环境化学考试参考题

环境化学试题集

一、填空题（10分，每空1分）

环境化学：主要研究有害化学物质在环境介质中的存在、化学特性、行为和效应及其控制的

化学原理和方法。

温室效应：大气中的CO 2等气体吸收了地球辐射出来的红外光，将能量截留于大气中，从而

使大气温度升高的现象，叫做温室效应。

酸沉降：大气中的酸性物质通过干、湿沉降两种途径迁移到地表的过程。

光化学烟雾：所谓光化学烟雾是指含有NO X 和HC 等一次污染物的大气，在阳光照射下发生

光化学反应而产生二次污染物，这种由一次污染物和二次污染物的混合物所形成的烟雾污染

现象，称为光化学烟雾。

大气中一氧化碳的去除由两种途径：土壤吸收和与HO 反应。

目前人们对于大气颗粒物的研究更侧重于，其中是指D p ≤µm 。

对于碳酸平衡，pH=时，体系中的碳酸的主要形态是HCO 3-。

在高pE 值的天然水中（pH=5~9），铁以Fe(OH)3形态存在。

二、简答题（35分，每题5分）

1、环境化学的研究内容：有害物质在环境介质中存在的浓度水平和形态；有害物质的

来源，以及在环境介质中的环境化学行为；有害物质对环境和生态系统及人体健康产生效应的机制和风险性；有害物质已造成影响的缓解和消除以及防止产生危害的方法和途径。

2、环境化学的研究特点研究的综合性；环境样品的低浓度性；环境样品的复杂性。

2、大气组分按停留时间分为哪几类，有什么意义

大气组成按停留时间分类：准永久性气体、可变化组分、强可变组分；其中属于环境化学研

究中关注的是可变化组分和强可变组分。

3、简述对流层大气的特点。.对流层温度随高度增加而降低，空气存在强烈的对流运动,绝大多数天气现象均发生在此层；密度大,占空气总质量的3/4；污染物的迁移转化均

发生在此层。

4、简述CFCs 在对流层中可以稳定存在的原因及其在平流层中的危害。解：CFCs 在对流层中可以稳定存在的原因：对波长λ〉290nm 的光不易吸收，不发生光解；不与HO 等反应，不易被氧化；不溶于水，不易随降水从大气中消失。平流层中危害：发生光化学反应，破坏臭氧层温室效应二氧化碳高得多。

4、大气中CO 的去除方式主要有土壤吸收和与HO 反应。（参考教材P31）

5、简述大气中HO 自由基的主要来源。解：清洁大气中，

HO O O H O hv 2223+−→−+ 污染大气中，NO HO hv HNO +→+2 ，HO hv O H 222−→−

+ 6、简述大气中NO 向NO 2转化的各种途径。解：NO 向NO 2转化的主要途径有： 与O 3反应 NO+O 3NO 2+O 2 与氧化性自由基反应 NO+RO 2RO+NO 2 与NO 3反应 NO+NO 32NO 2

7、列出大气中RCHO 和RH 可能的反应途径。

解：参考教材P94图2-38

8、列出大气中由C 2H 6生成PAN 的反应途径。

解：参考教材P79 PAN 的生成

9、列出乙烯在大气中的可能反应路径。解：与HO 反应；与臭氧反应；与NO 3反应。

10、列出乙烯与臭氧在大气中可能的反应及产物。

解： 22322CH CH O H CO H COO =+→+

2H COO →CO+H 2O

→CO 2+H 2

→CO 2+2H

→HCOOH

→CO 2+2HO 2

11、何谓光化学烟雾它的形成条件什么

解:所谓光化学烟雾是指含有NO X 和HC 等一次污染物的大气，在阳光照射下发生光化学反应

而产生二次污染物，这种由一次污染物和二次污染物的混合物所形成的烟雾污染现象，称为

光化学烟雾。

产生条件：a.强烈的日光照射，多发生在中午或午后

b.大气中NO X 和HC 存在，主要由汽车尾气排放

c.大气湿度较低，t=24-32℃

d.强烈的逆温现象

e.地理区域主要分布在北纬30℃—60℃

11、简述大气中SO 2氧化的几种途径。解：参考教材P100-111

12、简述pH=理论值不能作为酸雨真实pH 界限值的原因。

解：可能存在以下几种原因：在实际中酸雨的酸性还受其它酸碱性物质影响；且引起酸

雨的H 2 So 4、HNO 3还有其天然来源，对酸雨PH 有贡献；大气中碱性物质如NH 3还会起中和

作用，使PH 值上升；由于地区自然条件不同，PH 背景值不同，因此而PH 相同的地区其

污染程度不一定相同。

13、简述影响酸雨形成的因素。解： 1）酸性污染物的排放及其转化条件；

2）大气中的氨；

3）颗粒物的酸度及其缓冲能力；

4）天气形势的影响。

14、试写出平流层臭氧损耗的催化反应及主要催化类型：

解：催化过程：32

2X O XO O XO O X O ⋅+→⋅+⋅+⋅→⋅+

总反应：322O O O +⋅→

平流层中催化反应类型：

NO/NO 2循环反应；（2）Cl/ClO 循环反应；（3）HO x 循环反应

15、试写出平流层臭氧形成与损耗的基本化学反应。

解：臭氧形成：223(243)2O hv nm O O O M O M λ+≤→⋅

⋅++→+

总反应：2332O hv O +→

臭氧损耗：3232(325)2O hv nm O O O O O λ+<→+⋅

+⋅→

总反应：3223O hv O +→

16、什么是大气颗粒物的三模态如何识别各种粒子模

解：大气颗粒物的三模态：爱根核模、积聚模、粗粒子模

识别：1）粒径不同,爱根核模<积聚模<粗粒子模

2）爱根核模可向积聚模转化，二者同属于细粒子，但细粒子与粗粒子之间不能进行

转化

17、天然水中颗粒物的吸附作用有哪三种并说明水合氧化物对金属离子的专属吸附和非专属

吸附的区别。

解: 天然水中颗粒物的吸附作用分为表面吸附，离子交换吸附和专属吸附(2分)。

非专属吸附与专属吸附区别：(3分,每条分)

18、简述可能引起沉积物中重金属释放的因素。

解：1）盐的浓度升高；

2）氧化还原条件的变化；

3）降低PH 值；

4）增加水中配合剂的含量 ；

19、简述电子活度PE 的热力学定义，及它与PH 的区别。

解：pE=-lg(a e )， 衡量溶液接受或给出电子的相对趋势；

pH=-lg(a H +)， 衡量溶液接受或迁移质子的相对趋势；

pE 的热力学定义：

2H +（aq ）+2e -=H 2（g ）

当H +(aq)在1单位活度与1个大气压H 2的介质中，电子活度为及pE=。

而pH 定义为在离子强度为零的溶液中，H +浓度为×10-7mol/L,故a H +=×10-7mol/L,则pH=.

20、简述腐殖质的分类及其区别。

解:腐殖质按成分可分为

腐殖酸——可溶于稀碱但不溶于酸，分子量由数千到数万;

富里酸——可溶于酸又可溶于碱，分子量由数百到数千;

腐黑物——不溶于酸又不溶于碱

21、腐殖质对重金属迁移转化的影响。

解：共有4个方面：

1） 可抑制金属以碳酸盐、硫化物和氢氧化物沉淀形式存在；（2分）