环境化学大纲
《环境化学》教学大纲
《环境化学》教学大纲一.课程基本信息中文名称:环境化学英文名称:Environmental Chemistry课程编码:08122C课程类别:专业选修课程总学时:30(含实验9学时)理论学时:21总学分:2适用专业:化学先修课程:无机化学、有机化学、分析化学、物理化学开课系部:应用化学系二.课程的性质与任务环境化学是环境科学的一个分支学科,主要是运用化学科学的理论和方法,探索、认识环境问题的本质,是研究有害化学物质在环境介质中的存在形态、化学行为和生物效应,及其控制的化学原理和方法的科学。
本课程的目的任务是通过系统教学使学生了解《环境化学》在环境科学中和解决环境问题上的作用,掌握环境化学的基本概念、基本理论和环境化学研究的基本技能。
使学生掌握主要环境污染物的类别和它们在环境各圈层中的迁移转化过程,具备一定的处理实际环境问题的思路、方法和技术,牢固树立环境意识。
三.课程教学基本要求理论课程第一章绪论教学目的和要求:了解当今世界面临的全球性环境问题、我国环境污染防治面临的主要问题;了解主要环境污染物,掌握环境化学在环境科学中和解决环境问题上的地位和作用,它的任务、内容、特点和发展方向;了解现代环境问题的认识发展以及环境化学的任务,明确环境化学课程学习的目的。
教学重点:环境化学的任务、内容、学科体系、特点和发展方向。
教学内容:1、我们面临的世界2、人与环境3、什么是环境化学4、环境化学的基本内容5、环境化学研究第二章水环境化学教学目的和要求:使学生了解天然水的基本性质,掌握无机污染物在水体中的沉淀-溶解、氧化-还原、配合作用、吸附-解吸、絮凝-沉降等迁移转化的基本原理及有关计算;掌握有机污染物的迁移转化及生物降解的有关规律及计算。
教学重点:水中污染物在迁移转化过程的基本原理及污染物防治。
教学内容:1、水的组成与性质2、化学平衡3、化学动力学4、酸碱化学5、配位化学6、氧化还原化学7、相间作用8、水污染9、水处理第三章大气环境化学教学目的和要求:了解大气的组成与结构;掌握大气污染物迁移扩散规律及其影响因素;掌握大气中主要污染物(如氮氧化物、含硫化合物、有机物、颗粒物等)的来源、迁移转化规律;掌握大气污染的几个主要问题(如光化学烟雾、酸性降水、煤烟型污染、温室效应,臭氧层破坏等)产生的原因、危害及对策。
《环境化学》考试大纲_52790
《环境化学》考试大纲教学参考书:戴树桂主编.环境化学(第二版).高等教育出版社.2006第一章绪论要求掌握环境化学的任务、内容和特点以及发展动向;了解环境污染物的类别及主要的化学污染物;掌握污染物在环境各圈中的迁移转化过程。
内容一、环境化学二、环境污染物及迁移转化规律第二章大气环境化学要求掌握大气结构,大气中主要污染物及其迁移;掌握重要污染物参与光化学烟雾和硫酸型烟雾的形成过程和机理;了解酸雨、温室效应以及臭氧层破坏等全球性问题。
内容一、大气中污染物的迁移二、大气中污染物的转化第三章水环境化学要求要求了解天然水的基本性质,掌握无机污染物在水体中进行沉淀一溶解、氧化一还原、配合作用、吸附一解吸、絮凝一沉降等迁移转化过程的基本原理,并运用所学原理计算水体中金属存在形态,确定各类化合物溶解度,以及天然水中各类污染物的pE计算。
了解颗粒物在水环境中聚集和吸附一解吸的基本原理,掌握有机污染物在水体中的迁移转化过程以及分配、挥发、水解、光解和生物降解等迁移转化过程的基本原理。
内容一、天然水的基本特征及污染物的存在形态二、水中无机物的迁移转化三、水中有机物的迁移转化第四章土壤环境化学要求要求了解土壤的组成与性质,土壤的粒级与质地分组特性;了解污染物在土壤一植物体系中迁移的特点、影响因素及作用机制。
掌握土壤的吸附、酸碱和氧化还原特性.内容一、土壤的组成与性质二、污染物在土壤-植物体系的迁移三、土壤中农药的迁移第五章生物体内污染物质的运动过程及毒性要求要求掌握污染物质的生物富集、放大和积累;耗氧和有毒有机污染物质的微生物降解;若干元素的微生物转化;微生物对污染物质的转化速率;毒物的毒性、联合作用和数突变、致癌及抑制酶活性等作用。
要求了解有关重要辅酶的功能;有毒有机污染物质生物转化类型。
内容一、污染物在体内的运转二、污染物质的生物富积、放大和积累三、污染物质的生物转化四、污染物质的毒性第六章典型污染物在环境各圈层中的转归与效应要求要求了解这些典型污染物的来源、用途和基本性质,掌握它们在环境中的基本转化、归趋规律与效应。
《环境化学》课程考纲(精)
《环境化学》课程考纲Environmental Chemistry考试性质:本课程是研究生业务考试课。
考试内容:环境化学发展及基本内容1.环境化学发展动向、研究内容及热点问题2.环境化学基本概念水环境化学1.天然水的基本特征组成;2.水体无机污染物的迁移转化(颗粒物微界面过程、颗粒物聚集、溶解与沉淀、氧化-还原、配合作用);3.水体有机污染物的迁移转化(分配作用、挥发作用、水解作用、光解作用、生物降解作用);4.水质模型简介(氧平衡模型、湖泊富营养化预测模型、有机有毒物的归趋模型)。
大气环境化学1.大气中污染物的特征;2.大气中污染物的转化(温室效应;气相大气化学:光化学反应、光化学烟雾、臭氧层的形成与耗损化学;液相大气化学:酸沉降化学、大气中液相反应;大气颗粒物化学);3.大气污染数学模式简介(高架连续点源大气污染模式、大气污染箱式模式、大气颗粒物来源的识别)。
土壤环境化学1.土壤组成与性质(吸附、酸碱性、缓冲性及氧化还原性质);2.污染物在土壤-植物体系中的迁移(重金属、氮磷);3.土壤中农药的迁移(典型的迁移过程)。
生物体内污染物的运动过程及毒性1.物质通过生物膜的方式;2.污染物在机体内的转运;3.污染物的生物富集、放大和积累;4.污染物的生物转化(有机物的降解);5.污染物质的毒性;6.化学物质与人体健康。
典型污染物在环境各圈层中的转归与效应1.重金属元素(汞、砷)形态;2.微生物对水环境中化学物质的作用;3.有机污染物(有机卤代物、多环芳烃、表面活性剂)。
考试要求:在考试过程中,主要考察硕士报考者对污染物环境介质中的存在(形态与水平)、化学特性、迁移、转化、积累等归趋行为及效应的基本理论、基本知识的掌握情况,尤其涉及这些污染物在水、大气、土壤、生物体和反应器中的化学过程及机理;同时具有应用环境化学的基本理论去解决一些较复杂的环境问题的能力,具有一定的研究性思维和潜力。
此外要求学生对环境化学的研究内容较为全面的深入理解,并且对环境化学的热点领域研究的最新发展有一定了解。
环境化学教学大纲.doc
环境化学教学大纲课程名称:环境化学课程编码:英文名称:Environmental chemistry学时:78 学分:4.5适用专业:环境科学课程类别:必修课程性质:学科基础课先修课程:无机与分析化学(一)、有机化学(三)教材:戴树桂主编.环境化学,高等教育出版社.2006年.普通高等教育[十一五]国家级规划教材.一、课程性质与任务环境化学是一门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的科学。
它是环境科学的核心组成部分,是在掌握污染来源,消除和控制污染,为确定环境保护决策提供科学依据等方面都起重要作用的学科;因此它是环境科学专业重要的专业基础课程,是环境科学专业方向学生的专业必修课程。
该专业课程的教学目的旨在力求实现为环境科学专门人才奠定扎实的环境化学基础知识;其教学任务体现为让学生认识、了解、掌握在空气、水、土壤和食品中,存在着的潜在有害物质;这些有害物质的来源、浓度水平及其迁移转化的规律表现;潜在有害物质的危害程度与暴露程度的依赖关系;二、课程教学的基本要求本课程的基本内容包括大气、水体、土壤环境化学等分支学科的相关知识:大气环境化学主要包括大气中化学物质的表征;大气中化学物质的化学过程;大气污染化学模式等。
水环境化学的基本内容主要有水体界面化学过程;金属元素形态及其转化;有机物化学降解过程;有机物迁移化模型;金属和类金属元素的甲基化等。
土壤环境化学内容主要有土壤中有机物的降解迁移及化学物质在土壤中迁移;土壤中金属元素存在形态及转化过程;该课程要求学生初步掌握一些有害化学物质在环境介质中的存在、特性和效应及其控制的化学原理和方法;分别了解大气污染物质、水体污染物质、土壤污染物质的迁移、转化及污染模式,能区分不同环境介质的现实污染特征;认识几类典型污染物在环境各圈层中的转归与效应。
三、课程内容及教学要求第一章绪论教学基本内容:环境化学在环境科学中和解决环境问题上的地位和作用,它的研究内容、特点和发展动向;主要环境污染物的类别和它们在环境各圈层中的迁移转化过程。
环境化学复习大纲
一、名词解释(5*3’)1.环境污染:(PPT)人类活动产生的副产品和废物进入环境,并在环境中扩散、迁移、转化,使环境系统的结构与功能发生变化,对生态系统产生的一系列干扰和侵害,如水污染、大气污染、酸雨、臭氧层破坏、海洋污染等等。
具体地说:环境污染就是指有害物质对大气、水、土壤和动植物污染并达到有害的程度。
(课本)由于人为因素使环境的构成或状态发生变化,环境素质下降,从而扰乱和破坏了生态系统和人们的正常生活和生产条件,就叫做环境污染。
2.环境化学:在化学科学的传统理论和方法的基础上发展起来的是以化学物质在环境中出现而引起的环境问题为研究对象,以解决环境问题为目标的一门新兴学科。
3.环境污染物:是环境化学研究的对象,主要指进入环境后使环境的正常组分和性质发生直接或间接的有害于人类的变化的物质。
大部分污染物是人类生产和生活活动产生的。
4.污染物的转化:污染物在环境中通过物理、化学或生物的作用改变存在形态或转变为另一种物质的过程。
5.一次污染物:是指直接从污染源排放的污染物质,如CO、SO2 、NO等。
6.二次污染物:是指由一次污染物经化学反应形成的污染物质,如臭氧(O3)、硫酸盐颗粒物等。
7.污染物在大气中的迁移:是指有污染源排放出来的污染物由于空气的运动使其传输和分散的过程。
8.天气形势:是指大范围气压分布的状况,局部地区的气象条件总是受天气形势的影响。
9.自由基:也称游离基,是指由于共价键均裂而生成的带有为成对电子的碎片。
大气中常见的自由基如HO.,HO2.,RO.,RO2.,RC(O)O2.10.光化学反应:分子、原子、自由基或离子吸收光子而发生的化学反应11.光化学烟雾:含有氮氧化物或碳氢化合物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的现象。
12.酸性降水:是指通过降水,如雨、雪、雾、冰雹等将大气中的酸性物质迁移到地面的过程。
环境化学复习提纲附答案
环境化学复习提纲•Chapter 11、现今人类面临的重大环境问题有哪些?臭氧层破坏、全球气候变化、水资源的短缺和污染、固体废弃物的危害以及生物多样性的损伤。
2、环境化学的分支。
环境分析化学、各圈层环境化学、环境工程化学。
3、环境污染物有哪些类别?当前世界范围普遍关注的污染物有哪些特性?(1) 环境污染物的分类:a. 按污染物影响的环境要素可分为:大气污染物、水体污染物、土壤污染物b. 按污染物的形态可分为:气体污染物、液体污染物、固体污染物c. 按污染物的性质可分为:化学污染物、物理污染物、生物污染物d. 按人类社会活动不同功能产生的污染物可分为:工业、农业、交通运输、生活污染等(2) 当前世界范围普遍关注的污染物主要特性是:持久行有机污染物具有致突变、致癌和致畸作用的所谓“三致”化学污染物,以及环境内分泌干扰物。
4、优先控制污染物及其种类在众多污染物中被筛选出潜在危害大的作为优先研究和控制的对象,称为优先污染物。
优先控制物包括如下几类:挥发性卤代烃类、苯系物、氯代苯类、多氯联苯、酚类、硝基苯类、苯胺类、多环芳烃类、酞酸酯类、农药、丙烯腈、亚硝胺类、氰化物、重金属及其化合物。
在“黑名单”中,共有14类,68种优先控制的污染物。
其中优先控制的有毒有机化合物有12类,58种,占总数的85.29%,•Chapter 21、大气层的化学分层﹤86 km、匀和层或湍流层86~90km、90km~110km、> 120km、非匀和层、外大气层500km以上。
2、温室气体的种类(举例)二氧化碳、甲烷、一氧化碳、二氯乙烷、臭氧、CFC 11、CFC 12、四氯化碳。
3、酸沉降化学酸沉降(acid deposition)是指大气中的酸性物质通过降水,如雨、雪、雾、冰雹等迁移到地表(湿沉降),或酸性物质在气流的作用下直接迁移到地表到地表(干沉降)的过程。
湿沉降 (wet deposition)大气中的物质通过降水而落到地面的过程。
环境化学复习提纲
一、绪论1、环境化学的性质、任务: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的科学2、POPs的概念和特性(填空)持久性有机污染物: 指人类合成能持久存在于环境中、通过生物食物链累积、并对人类健康造成有害影响的化学物质。
特性:高毒、持久、生物积累性、亲脂憎水性二、大气环境1、大气层的垂直结构(填空)对流层、平流层、中间层、热层(电离层)和散逸层(外层)2、大气污染物的浓度单位之间的换算(填空)ppm = m mg/m3 *22.4/M 水中1ppm=1mg/l3、光化学反应的一般过程,说明为什么红外光一般不能引起光化学反应光化学反应:分子、原子、自由基或离子吸收光子而发生的化学反应。
一般有如下过程:(1)引发反应:A + hν→A*A为基态;A*为A的激发态;hν为光量子(能量)。
随后,A*可能发生如下后续反应:(2)发生荧光或磷光,回到基态A:A*→A + hν(3)碰撞失活,回到A:A*+ M→A + M*(4)解离成新物质:A*→B1+B2+……(5)与其它分子反应,生成新物质:A*+C→D1+D2+……红外光一般不能引起光化学反应:通常化学键的键能大于167.4kJ/mol(相应波长715nm),红外光波长大于760nm,光子的能量远低于化学键能,因而不能引起光化学反应。
4、E=N0·hν=N0·h·c/λ(J/mol)(判断断键)能引起光化学反应的波长范围:100-700nm5、何为自由基?对流层大气中重要的自由基的来源自由基:具有未成对电子的原子或原子团1) HO·(1)清洁大气中, O3 光解是大气中HO·的重要来源(2) 污染大气中,可源于HNO2和H2O2光解:2) HO2·主要来源于醛(尤其是甲醛)的光解:其次,亚硝酸酯和H2O2 的光解可导致生成HO2·若体系中有CO,则有:OH· + CO→CO2 + H·H· + O2→ HO2·3) R·、RO·和RO2(1)烷基(大气中最多的是CH3· ) 主要来源于醛和酮的光解其次,·O 和OH·与烷烃类发生摘H 反应生成R·(2)烷氧基(如H3CO·)主要来源于甲基亚硝酸酯和甲基硝酸酯光解(3)过氧烷基(如H3CO2·)主要来源于CH3·与空气中O2 的结合6、CH及其衍生物与OH、O3等发生反应的一般规律。
《环境化学》课程教学大纲.
《环境化学》课程教学大纲一、课程基本信息课程代码:260358课程名称:环境化学英文名称:Environmental Chemistry课程类别:专业基础课学时与学分:环境科学专业63学时(含实验27学时),3.0学分环境工程专业54学时(含实验18学时),2.5学分考核方式:考试先修课程:无机及分析化学、有机化学和物理化学。
二、课程简介中文简介:环境化学是环境科学的一个分支学科,是建立在无机化学、有机化学、分析化学、物理化学等学科基础之上的学科。
它主要是运用化学的理论和方法,鉴定和测量化学污染物在大气圈、水圈、土壤- 岩石圈和生物圈中的含量, 研究它们在环境中存在形态及其迁移、转化和归趋的规律。
英文简介:Environmental Chemistry is a branch of Environmental science. It is constructed on inorganic chemistry、organic chemistry、analytical chemistry、physical chemistry etc. It is mainly use the chemical theoretic. The concentration of chemical pollutant in atmosphere、hydrosphere、soil-geosphere and biosphere,and their chemical form , their law of transportation and transformation are studied.三、课程性质与教学目的环境化学是研究有害化学物质在环境介质中的存在,特性、行为和效应及其控制的化学原理和方法的科学。
环境化学课程为环境工程专业的一门重要专业基础课。
本课程的目的任务是通过系统教学使学生掌握环境化学的基本概念、基本理论和环境化学研究的基本技能;掌握典型污染在环境各圈层中的存在特性和迁移转化过程;了解污染物进入生物体内的途径及污染物在生物体内的运动过程、毒性机理与效应等;了解有害废物及放射性固体废物等内容与知识。
环境化学教学大纲(最新完整版)
环境化学教学大纲(最新完整版)环境化学教学大纲《环境化学》教学大纲课程名称:环境化学课程时长:32学时面向专业:环境科学、环境工程、生态学等相关专业课程目标:本课程的目标是让学生掌握环境化学的基本概念、原理和方法,了解环境污染物的迁移转化规律,掌握常见环境污染物及其环境效应,为后续环境科学相关课程的学习和实践打下基础。
授课内容:主题1:环境化学基础知识内容1:环境化学概述、化学平衡与反应速率、物质的状态与分类、水溶液中的化学平衡、氧化还原反应等基础知识。
主题2:大气环境化学内容2:大气组成与结构、大气污染物的形成机制、光化学烟雾等大气环境化学基础知识。
主题3:水环境化学内容3:水体组成与分类、水体污染物的迁移转化规律、水体富营养化等水环境化学基础知识。
主题4:土壤环境化学内容4:土壤组成与分类、土壤污染物的迁移转化规律、土壤重金属污染等土壤环境化学基础知识。
主题5:环境污染控制技术内容5:大气污染控制技术、水污染控制技术、土壤污染控制技术等环境污染控制技术基础知识。
主题6:环境化学应用案例分析内容6:大气污染控制案例分析、水污染控制案例分析、土壤污染控制案例分析等环境化学应用案例分析。
主题7:环境化学前沿进展与应用内容7:环境化学前沿进展与应用、环境化学在环保领域的应用等。
高分子化学教学大纲高分子化学教学大纲应该由相关专业教育机构或高分子化学教师制定。
以下内容是可能包含的项目:1.课程基本信息:包括课程名称、授课人、学时、学分以及开课学期等基本信息。
2.课程目标:明确本课程希望学生掌握的知识和技能,包括高分子化学的基础理论、高分子合成方法、高分子的结构和性能以及相关的高分子材料制备和应用等。
3.教学内容:具体阐述每章节的教学目标、教学内容和教学重点等。
比如第一章为绪论,介绍高分子化学学科的概况和特点,讲述高分子的定义、分类以及高分子的结构与组成。
第二章为合成高分子键合键和聚合物溶液,介绍聚合反应的分类、高分子键合键的结构和高分子溶液的流变性能。
环境化学教学大纲
环境化学教学大纲第一部分:导论
环境化学的概念及重要性
环境化学教学的背景和意义
第二部分:环境化学基础知识
1. 环境中的化学物质
- 大气中的化学物质
- 水体中的化学物质
- 土壤中的化学物质
2. 环境化学反应
- 氧化还原反应
- 酸碱中和反应
- 配位反应
3. 环境化学分析方法
- 光谱分析
- 色谱分析
- 电化学分析
第三部分:环境化学实验1. 大气中污染物的测定
- 酸雨的模拟实验
- 空气中颗粒物的测定
2. 水体中污染物的分析
- 水质污染监测实验
- 重金属离子的分析
3. 土壤中有机物检测
- 土壤中农药残留量的检测- 土壤中有机物的提取与测定第四部分:环境化学应用1. 大气污染控制
- 大气净化技术
- 新能源研发
2. 水质保护与治理
- 水处理技术
- 水资源管理
3. 土壤污染修复
- 土壤修复技术
- 土壤资源综合利用
第五部分:教学资源
- 环境化学教学案例
- 环境化学教学视频
- 环境化学实验设计
结语
本教学大纲旨在帮助学生全面了解和掌握环境化学的基础知识、实验技术和应用领域,培养学生的环境保护意识和解决环境问题的实践能力。
希望通过这一系列的教学内容,学生们能够在未来的环境保护和可持续发展中发挥积极作用。
环境化学复习纲要
第一章1.环境污染:由于人为因素使环境的构成或状态发生变化,环境素质下降,从而扰乱和破坏了生态系统和人们的正常生活和生产条件。
2.由包含大气圈、水圈和岩石圈各圈层的自然环境和以生物圈为代表的生态环境组成地球环境系统,再与反映人类生产、生活和技术活动的人类活动圈形成彼此相互间存在错综复杂关系的综合体系。
3.环境污染物按受污染物影响的环境要素可分为大气污染物、水体污染物、土壤污染物等;按污染物的形态可分为气体污染物、液体污染物和固体废弃物;按污染物的性质可分为化学污染物、物理污染物和生物污染物。
4.环境效应:自然过程或人类的生产和生活活动会对环境造成污染和破坏,从而导致环境系统的结构和功能发生变化。
可分为自然环境效应和人为环境效应。
按环境变化的性质划分为环境物理效应、环境化学效应和环境生物效应。
5.污染物的迁移:污染物在环境中所发生的空间位移及其所引起的富集、分散和消失的过程。
主要形式:机械迁移、物理-化学迁移和生物迁移。
机械迁移最重要。
6.污染物的转化:污染物在环境中通过物理、化学和生物的作用改变存在形态或转变为另一物质的过程。
第二章7.大气层的结构:⑴对流层(①气温随着海拔高度的增加而降低,大约每上升100m温度降低6℃②密度大,大气总质量的3∕4以上集中在对流层)⑵平流层(有厚约20㎞的一层臭氧层,臭氧的空间动力学分布主要受其生成和消除的过程所控制:⑶中间层⑷热层8.一次污染物:直接从污染源排放的污染物质(CO2,SO2,NO)9.二次污染物:由一次污染物经化学反应形成的污染物质(O3,硫酸盐颗粒)10.含氮化合物:大气中存在的含量较高的氮的氧化物主要包括N2O、NO、NO2。
其中N2O是低层大气中含量最高的含氮化合物。
燃烧产生的NOx主要是NO,占90%以上。
11.垂直递减率():,=0,称为等温气层;<0,称为逆温气层。
若< ,表面大气是稳定的;> ,大气是不稳定;= ,大气处于平衡状态。
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仲恺农业工程学院2017年本科插班生招生考试环境化学课程考试大纲一、适用专业:环境科学要求考生了解和掌握污染物在大气、水、土壤、生物等环境要素中化学化学变化过程、形态和含量,同时了解环境化学在污染控制工程中的应用。
二、试题类型:填空题;名词解释;单项选择题;论述题;计算题。
三、考试形式:笔试,闭卷,考试时间120分钟,试卷满分为100分四、参考书目1、戴树桂主编,《环境化学》第二版,北京:高等教育出版社,2006。
(1-6章)2、张宝贵主编,《环境化学》,武汉:华中科技大学出版社,2009。
(1-4章)五、基本内容第一章绪论第一节环境与环境问题1.主要内容:环境;环境问题的出现和发展;全球面临的重大环境问题。
2.基本概念和知识点:环境和环境问题;近现代环境问题和当代环境问题;全球面临的重大环境问题。
*3.问题与应用(能力要求):掌握环境与环境问题的概念;了解环境问题的演变及当代和全球所面临的主要环境问题。
第二节人类环境保护的历程1.主要内容:人类环境保护的历程。
2.基本概念和知识点:人类环境保护的历程。
3.问题与应用(能力要求):了解人类环境保护的历程。
第三节环境科学和环境化学1.主要内容:环境科学体系;环境化学及其研究内容、研究特点和研究方法。
2.基本概念和知识点:环境科学的发展阶段;环境科学的学科体系;环境化学及其研究内容、研究特点和研究方法。
3.问题与应用(能力要求):了解环境科学的发展及其学科体系;熟悉环境化学的研究内容、研究特点和研究方法。
第二章大气环境化学第一节大气的组成和结构1.主要内容:大气的组成;大气层的结构。
2.基本概念和知识点:大气的组成*(干洁空气、水蒸气、颗粒物);干洁空气(主要组分、次要组分、微量组分);水蒸气(气态水、液态水、固态水);停留时间;不可变组分和可变组分;大气的主要层次*(对流层、平流层、中间层、热层和逸散层)及其特征;臭氧层及其产生、消除过程。
3.问题与应用(能力要求):了解大气的组成和结构;熟悉大气层的结构及其特征。
第二节主要的大气污染物1.主要内容:大气污染物与大气污染;气溶胶污染物;含硫化合物;含氮化合物;碳的氧化物;碳氢化合物;含卤素化合物;光化学氧化剂。
2.基本概念和知识点:大气污染物;大气污染物的分类;一次污染物和二次污染物*;污染物的分类;气溶胶;气溶胶的分类*;气溶胶的来源、环境及其危害和去除;气溶胶离子的粒度分布;气溶胶粒子的化学组成;含硫化合物的来源与去向*;含氮化合物*(N2O、NO和NO2、NH3);碳的氧化物(CO、CO2);碳氢化合物(CH4、非甲烷烃)、含卤素化合物(卤代烃、氟化物)、光化学氧化剂(O3、过氧乙酰硝酸酯)。
3.问题与应用(能力要求):掌握相关的概念;了解大气污染及大气污染物的分类、来源;掌握大气中主要污染物的来源和去除方式,掌握其发生的主要的化学反应。
第三节污染物在大气中的迁移扩散1.主要内容:影响大气污染物迁移扩散的因素;大气污染物的扩散模式。
2.基本概念和知识点:气象因子(风和大气湍流)、气象热力因子和下垫面*(城市下垫面、山区下垫面和海陆风)如何影响大气污染物的扩散;气温垂直递减率*、气团干绝热递减率;逆温层*;接地逆温、上层逆温;辐射逆温、沉降逆温、湍流逆温、锋面逆温、地形逆温;大气稳定度及其判断*;城市热岛环流;山谷风;海陆风;3.问题与应用(能力要求):掌握相关的理论、概念;掌握大气污染物扩散的影响因素;了解大气污染扩散模式的基本理论和数学模式。
第四节污染物在大气中的转化1.主要内容:大气光化学基础;大气中重要的光化学反应;大气中重要自由基的来源;大气中污染物的转化。
2.基本概念和知识点:光化学和光化学反应;光化学第一定律*、光化学第二定律*;量子效率和量子产率;光化学平衡;光化学动力学(稳态法);影响光化学反应速率的因素;键能、断裂波长*;大气中重要的光解反应*(O2、N2、O3、NO、NO2、HNO2、HNO3、SO2、HCHO、H2O2、卤代烃);大气中重要自由基的来源*(HO·、HO2·、R·、RO·、RO2·);大气中污染物的转化(NOx、碳氢化合物)。
3.问题与应用(能力要求):掌握相关的基础理论和概念;掌握大气中重要的光解反应和主要污染物的光化学转化过程。
第五节典型的大气污染现象1.主要内容:光化学烟雾*、硫酸烟雾*、酸性降水*、温室效应*、臭氧层损耗*。
2.基本概念和知识点:光化学烟雾及其特征、危害和防治对策;烟雾箱模拟实验;光化学烟雾的形成机制(12个反应、归纳机理、特定机理);硫酸烟雾及其特征、危害和形成机制;酸沉降、干沉降、湿沉降;雨除、洗脱;酸雨的形成机制、危害与控制;降水的化学组成和酸度;温室效应、温室气体(CO2、CH4、O3、N2O、CFC及其替代物);温室效应产生的原因、危害及对策*;臭氧层的形成与耗损;臭氧层破坏的原因、危害及对策。
3.问题与应用(能力要求):掌握相关的基础理论、概念;掌握几种典型的大气污染现象产生的原因、形成机制、危害及应对措施。
第三章水环境化学第一节天然水的组成和性质1.主要内容:天然水的组成;天然水的性质。
2.基本概念和知识点:天然水的组成*(金属离子、气体、水生生物);总含盐量(TDS);亨利定律*;碳酸平衡;天然水的酸度、碱度*;天然水体的缓冲能力。
3.问题与应用(能力要求):了解天然水的组成;掌握天然水的基本性质及涉及到的相关计算。
第二节水体中的主要污染物1.主要内容:无机污染物;有机污染物;热污染;放射性污染。
2.基本概念和知识点:无机污染物(无机阴离子、金属离子)、有机污染物(农药、多氯联苯、卤代脂肪烃、醚类、单环芳香组化合物、苯酚类和甲酚类、酞酸酯类、多环芳烃类、亚硝胺等)在水体中的分布、存在形态及其环境效应;优先污染物;热污染;放射性污染。
3.问题与应用(能力要求):了解水体中的无机、有机污染物、热污染和放射性污染的分布、存在形态及其环境效应。
第三节典型污染物在水体中的迁移转化1.主要内容:重金属在水体中的迁移转化*;有机物在水体中的迁移转化*2.基本概念和知识点:水中的胶体(亲水胶体、疏水胶体);胶体物质的吸附作用(等温吸附线和等温式*、氧化物表面吸附的配合模式);胶体微粒的吸附和聚沉对污染物的影响*;金属氧化物和氢氧化物、硫化物、碳酸盐的溶解-沉淀过程及其计算*;电子活度和氧化还原电位;氧化还原电位和pE的关系*;水体的电位;pE-lgc图和pE-pH图的绘制*;水体氧化还原条件对重金属迁移转化的影响*;无机配位体(羟基、Cl-)、有机配位体(腐殖质)对重金属的配合作用*。
有机污染物的吸附机理*(疏水作用、分子间作用力、离子交换、配位、氢键作用);有机污染物的吸附平衡(L型、S型、C型、H型吸附等温线);分配作用*(分配理论、标化分配系数、辛醇-水分配系数、生物浓缩因子);挥发作用(挥发速率、亨利定律、);水解作用(水解机理、水解速率、影响水解的因素);光解作用(直接光解、敏化光解、光氧化反应、光量子产率);生物降解作用*(生长代谢和共代谢模式、影响生物降解的主要因素);生物富集*(生物富集、生物浓缩系数)。
3.问题与应用(能力要求):掌握无机污染物在水体中的迁移转化及其影响因素,掌握有关计算;掌握有机污染物在水体中的迁移转化及其影响因素;掌握机污染物的挥发、水解、光解、生物降解作用的基本理论及计算。
第四节水体的自净1.主要内容:水体自净作用的方式*;水体自净过程的特征*;水体自净作用的场所。
2.基本概念和知识点:环境容量*;水体的自净作用;物理自净、化学自净、生物自净;水体自净过程的特征;水体自净作用的场所。
3.问题与应用(能力要求):掌握水体自净的方式、特征及其场所。
第四章土壤环境化学第一节土壤的组成与性质1.主要内容:土壤组成*;土壤的粒级分组;土壤的性质*。
2.基本概念和知识点:土壤组成(气体、溶液、矿物质、有机质);土壤的粒级分组;土壤的性质*(吸附性、酸碱性、氧化还原性、配合和螯合作用);土壤胶体的性质;土壤胶体的离子交换吸附;活性酸度*、潜性酸度*;总碱度*;土壤的缓冲性能;氧化还原电位Eh*;影响土壤氧化还原作用的主要因素*。
3.问题与应用(能力要求):了解土壤的组成;掌握相关的基础理论合概念;掌握土壤的性质及其影响因素。
第二节污染物在土壤中的迁移转化1.主要内容:土壤污染物;土壤的化学肥料污染及氮、磷的迁移转化;土壤重金属污染及其迁移转化;土壤农药污染及其迁移转化。
2.基本概念和知识点:土壤污染物及土壤污染的特点*;土壤中氮、磷污染的来源、存在形态和迁移转化*;土壤无机氮的微生物固持和有机氮的矿化*、硝化作用*、反硝化作用*、铵的矿物固定和释放*;有机磷的矿化和无机磷的生物固定*、有效磷的固定和难溶性磷的释放过程*;土壤中主要重金属*(汞、镉、铅、铬、铜、锌、砷)的来源、存在形态及在土壤-植物体系中的迁移;土壤中农药的迁移转化*(吸附、挥发和淋溶、降解)、化学农药在土壤中的残留及危害*。
3.问题与应用(能力要求):了解土壤污染的特点及其残留和危害;掌握土壤中氮、磷、重金属和农药的迁移转化过程及其影响因素。
第三节污染土壤的防治措施与修复技术1.主要内容:污染土壤的防治措施;污染土壤的修复技术。
2.基本概念和知识点:土壤环境容量*;污染土壤的防治措施*;土壤自净化*;污染土壤的物理修复(翻土、客土、换土、热处理、隔离、固化和填埋);污染土壤的化学修复(土壤淋洗法、化学钝化剂和改良剂、氧化剂/还原剂、光催化降解、萃取);污染土壤的电动修复(Lasagna、Electro-Klean、电化学自然氧化、电吸附、电动力学生物修复);污染土壤的微生物修复(原位微生物修复、异位微生物修复);污染土壤的植物修复(重金属植物修复、有机污染物的植物修复);污染土壤修复的发展趋势。
3.问题与应用(能力要求):了解污染土壤的防治措施和修复技术的基本原理、技术方法和特点。
第五章生物体内污染物质的运动过程及毒性第一节物质通过生物膜的方式1.主要内容:生物膜的结构;物质通过生物膜的方式;2.基本概念和知识点:生物膜的结构;物质通过生物膜的方式;3.问题与应用(能力要求):了解生物膜的结构和物质通过生物膜的方式。
第二节污染物质在机体内的运动过程1.主要内容:生物的吸收过程*;污染物在生物体内的分布*;生物排泄、生物蓄积*。
2.基本概念和知识点:吸收、分布、排泄、蓄积。
3.问题与应用(能力要求):掌握不同类型物质生物吸收、分布、排泄、蓄积的规律。
第三节污染物的生物富集*、放大和积累*1.主要内容:污染物的生物富集、放大和积累的概念与机制。