大连工业大学大二化学专业2021年6月期末考试试题：环境化学

科目代码： 809 科目名称： 环境化学 共 2 页 第 1 页 （所有答案请写在答题纸上，答在试卷上的一律无效）
一、解释下列概念（每小题4分，共32分）
1、污染物的迁移
2、 环境污染
3、湿沉降
4、 环境效应
5、 酸雨
6、 温室气体
7、光量子产率 8、持久性有机污染物
二、填空题（每空2分，共20分）
1、大气污染化学中所说的氮氧化物通常主要指 和 ，用NOx 表示。

2、两种或两种以上的毒物，同时作用于机体所产生的综合毒性称为毒物的 。

3、生物富集常用 表示。

4、形成光化学烟雾的主要的起始物种有 和 两大类。

5、诱发水中的重金属释放的主要原因有 、 、 、和 。

三、简答题（每小题7分，共42分）
1、简述微生物降解糖类物质的基本途径。

2、水体中有机污染物的迁移转化形式有哪些？
3、平流层O 3的形成和耗损的化学机制是什么？
4、土壤对酸和碱具有缓冲性的原因是什么？
5、表面活性剂可对环境造成哪些污染？
6、破坏臭氧层的物种主要有哪几大类？用方程式表示臭氧层破坏的催化反应机制。

四、论述题（26分）
1、毒物作用于人体会对人体造成危害，论述有毒物质毒害人体的生物化学机制。

（14分）
2、试述大气中HO 和HO 2的主要来源。

（12分）
五、计算题（共30分）
1、水中氮的形态主要是：NH 4+、NO 2-、NO 3-等。

已知总氮浓度为1.00×10-4mol/L ，水体 pH = 7.00。

pE<5时，NH 4+是主要形态 ，pE > 7，NO 3-是主要形态。

，求：pE =2.40 和pE =12.40 时， NH 4+、NO 3-的浓度分别是多少？（14分）。

已知下列半反应： pEo=14.90 O H NH e H NO 2
4383814581+=++++-
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2、含有Fe 3+的污水中，存在固体Fe （OH ）3沉淀，同时，溶液中还含有Fe 3+与氢氧根离子的各种络离子，求：溶液中铁的各种形式的浓度。

已知pH 为7.5，各种常数如下。

已知平衡时水体中存在固体Fe(OH)3(S)，求：平衡时水中的Fe 3+、Fe(OH)2+、Fe(OH)2+、Fe 2(OH)24+浓度各为多少？ (16分)
参考答案
7答案：A 【解析】A 项，二氧化碳和环氧丙烷在催化剂作用下可生成一种可降解的高聚物，可减少二氧化碳对坏境的影响，正确；B 项，胶体指的是分散质直径介于10-9m 到10-7m 的分散系，错误；C 项，PE 指聚乙烯是人工合成高分子材料，错误；D 项，酒精不具有强氧化性，错误。

8【解析】：A 项，中和滴定中锥形瓶不可润洗，只能水洗，而滴定管需润洗，错误。

B 项，油脂皂化反应实验中，无油滴浮于液面上，则油脂已经完全水解，正确。

C 项，镀锌铁板是牺牲锌保护铁称为牺牲阳极的阴极保护法，防止铁腐蚀，正确。

D ．银镜反应在碱性条件下进行，需要用稀NaOH 溶液中和酸性催化剂，然后再水浴加热，正确。

9【解析】：1、2、3周期为短周期，所以甲为H 元素，丁为Na 元素，戊的原子半径在同周期中最小的，所以戊Cl 元素，乙和丙分别为N 和O 元素。

A 选项中碱金属不包括H 元素，错误，B 选项中甲乙构成的化合物可能是N2H4，错误，C 选项中H20和H2O2不是离子化合物，错误，D 选项中两种强酸分别为N 和Cl 元素对应的HNO3和HClO4，正确
10.D 11. D 12.B
13【答案】D
【命题意图】本题是建立在环保意识下的工艺流程题，意在考查学生对元素化合物知识、化学反应原理的综合应用能力。

【解析过程】硼镁泥（主要成分为MgCO 3、SiO 2，还有少量Fe 2O 3、MnO 、CaO 等）加入45%硫酸主要目的是将MgCO 3转化为可溶的MgSO 4 ，同时使Fe 、Mn 、Ca 等元素以离子形式溶解到溶液中，而SiO 2不溶于硫酸以滤渣1的形式沉淀析出。

432109.8]/[]][)([-+++⨯=Fe H OH Fe 7322109.4]/[]][)(-+++
⨯=Fe H OH Fe 32324221023.1]/[]][)([-+++⨯=Fe H OH Fe 3
33101.9]/[][⨯=++H Fe
NaClO 的加入主要有两个目的：一是调节溶液的pH 值使Fe3+以Fe （OH ）3的形式沉淀出，二是将Mn
2+氧化为难溶于水的MnO 2 ，发生的反应为：Mn 2++ClO -+H 2O=MnO 2↓+2H ++Cl -
合成过程中加入(NH 4)2CO 3,温度过低，反应速率慢；温度过高，碳酸铵分解（或轻质碳酸镁分解），主要发生的反应为：
2MgSO 4+2(NH 4)2CO 3+3H 2O=MgCO 3·Mg(OH)2·2H 2O ↓+2(NH 4)2SO 4 + CO 2↑
【本题亮点】1.背景设计合理，变废为宝，符合绿色化学的思想。

2.知识点考查合理，考查了元素化合物的转化，离子反应方程式书写，以及化工合成中的实际问题。

27答案：
I.（1）
（2）Al 2(SO 4)3+6NaHCO 3===3Na 2SO 4+2Al(OH)3↑+6CO 2↑
（3）2AgI+S 2－=Ag 2S+2I －
（4）4MnO －
4+5CH 3OH+12H +=4Mn 2++5HCOOH+11H 2O
II.（1）K 2FeO 4
（2）4K 2FeO 4+10H 2O=4Fe(OH)3↓+3O 2↑+8KOH
（3）Fe 2O 3+3KNO 3+4KOH=2K 2FeO 4+3KNO 2+2H 2O
（4）K 2FeO 4与水反应生成Fe(OH)3胶体，可以吸附水中的悬浮水质达到净水的目的
（5）K 2FeO 4与盐酸反应产生有毒的Cl 2
（6）将干燥H 2通入固体加热后再将气体通过干燥CuSO 4粉末，若CuSO 4固体白色不变，则单质中已不含其他杂质（其他合理答案均可）。

28．（15分）
（1）－166、低温 （各2分）
（2）①催化剂Ⅰ（1分）
②原因一：温度太高催化剂活性下降反应速率减小2h 反应的CO 2转化率下降。

原因二：温度高速率快2h 已达平衡，反应放热升温平衡逆移，所以反应的CO 2转化率下降。

（4分，各2分，或其它合理解释）
（3）C 、D （2分，选2个且正确给2分，只选1个1分，有错0分）
（4）0.125mol·L -1·h -1（2分）
（2分，起点、趋势、终点有错则不给分）
29答案：
（1）冷凝管
（2）提高反应温度可以加快反应速度，但反应温度太高，易引起脱羧和聚合等副反应，所以反应温度控制在150~170℃左右。

（3）将反应生成的酸性物质转变成钠盐；
立即打开旋塞K并移去热源
（4）滤去活性炭和树脂状物，防止温度降低肉桂酸钠结晶析出 A
（5）重结晶67.6%。