环境化学计算题急答案教学提纲
环境化学专业试题及答案.doc
参考答案一填空题(每空0.6分,共30分)向某一含碳酸的水体加入重碳酸盐,总酸度一增加一、无机酸度_减少一、CO2酸度一不变_、总碱度_增加酚瞅碱度—不变一和苛性碱度_减少硝化细菌为_化能自养型—型细菌,严格要求—高水平的—氧;反硝化的巫要条件是_氧分压较低,为兼—氧。
水环境中污染物的光解过程可分为_直接光解一、_敏化光解、一氧化反应一三类。
光子能量公式为_E=hc/A_ ,通常波长大T_700_nm的光就不能引起光化学离解,此时对应的化学键能是_167.4_KJ/mol“ (h = 6.626*10-34J.S/光量子,c = 2.9979*101 Ocm/s)土壤碱化度为_Na+离子饱和度,其产生过程为_交换性阳离子的水解作用_作用。
受氢体包括一分子氧_、_冇机物转化的中间产物_、_某些无机含氧化合物_ o冇机磷农药的降解途径-•般冇_吸附催化水解一、_生物降解_、_光降解_。
我国酸雨的关键性离子组分为_SO42・,Ca2+, NH4+_。
每作用的生物化学机制包括_酶活性的抑制—、_致突变作用—、—致癌作用—、_致崎作用有毒有机物的生物转化反应的主要类型有_氧化—、_还原—、_水解—、—结合大气颗粒物的去除过程可分为_干沉降—、_湿沉降含碳化合物的厌氣分解过程中,在_产酸_细菌的作用下,生成_有机酸、醇等_中间产物,然后在_产氢菌、产乙酸菌及产甲烷细菌—细菌的作用下,生成—乙酸、甲酸、氢气和二氧化碳及甲烷盐基饱和度为100%的土壤,其潜性酸度为_0 ______ 。
内酮酸在有氧条件下,通过—辅酶A_辅卿,转化为_乙酰辅酶A_,然厉与—草酰乙酸_反应生成—柠檬酸进入一三竣酸_循环过程。
16物质通过生物膜的方式有_膜孔过滤一、_被动扩散、_被动易化扩散—、一主动转运一、_胞吞或胞饮17导致臭氧层耗损的典型物质有NOx, HOx, CIOx, CFCs 。
二名词解释(每题2分,共18分)专属吸附:专属吸附现象是用來解释吸附过程中表面电荷改变符号,英至使离子化合物吸附在同号电荷表而的现象,它是指在吸附过程中,除了化学键的作用,尚有加强的憎水键和范德华力或氢键在起作用。
环境化学题习题及答案
第一章绪论一、填空2、污染物的性质和环境化学行为取决于它们的化学结构和在环境中的存在状态。
3、环境中污染物的迁移主要有机械迁移、物理化学迁移和生物迁移三种方式。
4、人为污染源可分为工业污染源、农业污染源、交通运输污染源和生活污染源。
二、选择题1、属于环境化学效应的是CA热岛效应 B温室效应C土壤的盐碱化 D噪声三、问答题1、环境中主要的化学污染物有哪些?a.持久性有机污染物POPs的特点:1.毒性极强;2.极难降解;3.滞留时间长,能导致全球性的传播;4.沿食物链浓缩放大,产生致癌、致畸、致突变;5.对人类的影响会持续几代,对人类生存繁衍和可持续发展构成重大威胁。
b.环境内分泌干扰物能干扰机体天然激素的合成、分泌、转运、结合或清除的外源性物质,具有拟天然激素或抗天然激素的作用。
比如,邻苯二甲酸酯,酚甲烷等,广泛存在于塑料玩具、奶瓶、化妆品和其他塑料消费品中。
前者危害男婴的的性征发育,引起生殖系统的癌症,后者可导致女性患上乳腺癌。
邻苯二甲酸类衍生物多为酯类,不易溶于水,但能溶于加温过的或者脂肪性食品。
c. “三致”化学污染物2、举例简述污染物在环境各圈的迁移转化过程。
污染物可在单独环境要素圈中迁移和转化,也可超越圈层界限实现多介质迁移、转化而形成循环。
排入水体中的无机汞,经水体微粒物质的吸附、凝聚后很快淀积在沉积物中,并在微生物参与下转变成剧毒的甲基汞再溶于水中,被水生生物吸收和转移,经排泄或腐烂分解后再归还水体,形成一个Hg的生物地球化学流。
第二章大气环境化学一、填空1、大气中的NO2可以转化成硝酸、NO3和N2O5。
2、碳氢化合物是大气中的重要污染物,是形成光化学烟雾的主要参与者。
3、大气颗粒物的去除与颗粒物的颗粒物的粒度和颗粒物的化学组成及性质有关,去除方式有干沉降法和湿沉降法。
4、当今世界上最引人瞩目的几个环境问题酸雨、温室效应、臭氧层破坏等是由大气污染所引起的。
5、许多大气污染事件都与逆温现象有关,逆温可分为辐射逆温、平流逆温、地形逆温7、温室气体主要包括CFCs、CO2、CH4、CO、臭氧、C2H2Cl2等,其中对温室效应贡献最大的是二氧化碳。
环境化学计算题答案01
环境化学复习题讲解1 用氯气消毒某饮用水源,处理后水的pH=7.0,并已知HClO的酸离解常数Ka=10-7.5,试通过计算来确定消毒杀菌的效果是否良好,假定HClO的杀菌效力为ClO-的100倍。
1)pH=7.0时,[ClO-]/[HClO]=Ka/[H+]=10-7.5/10-7.0=0.29[ClO-]=0.29[HClO]α=[HClO]/{ [HClO]+ [ClO-]}=[HClO]/{ [HClO]+ 0.29[HClO]}=0.775也就是说绝大部分(76%)是以杀菌效果好的HClO形态存在,所以有较好的杀菌效果。
2若在pH=7.0时的用氯剂量(以Cl2计)为1mg/L,为达到同样的消毒杀菌效果且处理水的pH=8.5时,问需要多大剂量的Cl2?已知HClO +ClO- Ka=2.9*10-8, 并假定HClO效率为ClO-的100倍。
解:1)pH=7.0时,[Cl2]=1mg/L=0.0143mmol/L,[HClO]+[ClO-]=0.0143mmol/L;pH=7.0时,因[ClO-] [H+]/[HClO] = 2.9*10-8, 故[ClO-] /[HClO]=0.29;令[ClO-]=X, 则[HClO]=(1/0.29)*X=3.45X;[ClO-]+[HClO]=3.45X+X=0.0143, 所以[ClO-]=X=0.0032mmol/L[HClO]=3.45X=0.011mmol/L总毒效=100[HClO]+[ClO-]=1.10+0.0064=1.1064 3分2) pH=8.5时,代入[ClO-] [H+]/[HClO] = 2.9*10-8, 故[ClO-] /[HClO]=9.164;令[HClO]=Y, 则[ClO-]=9.164Y;则总毒效=100[HClO]+[ClO-]=100Y+9.164Y=1.1064, 所以Y=0.010mmol/L;所需Cl2量[Cl2]= [HClO]+[ClO-]=0.010+9.164*0.010=0.10164mmol/L=7.2mg/L. 4分3)所以为达到同样的消毒杀菌效果且处理水的pH=8.5时,需要7.2mg/L的Cl2。
大学环境化学计算参考答案
环境化学计算参考答案1 某天然水体的分析如下:pH=8.3,[HCO3-]=3*10-3M,[H2CO3*]=3*10-5M, [Ca2+]=5*10-4M, [Mg2+] =1*10-4 M,[SO42-]=1*10-4MA : 滴定100 ml 该水样到总碱度终点,需要多少体积的0.01 mol/L的H2SO4?该水样的总碱度和碳酸盐碱度分别是多少?B: 有一含0.01 mol/L的NaOH的废水排入此天然水体,要求pH不超过9.5,问每L 水中可最多加废水多少?A:已知碳酸的离解常数K a1 = 4.45×10-7 ; K a2 = 4.68×10-11。
2 某水样存在如下物种,[H+]=10-8.3, [HCO3-]=10-2 M, [Mg2+] =10-4 M, 为了将Mg(OH)2沉淀出来,需要将pH调整到多少?必须加入多少mol的OH-才能使得pH 到达沉淀Mg(OH)2的要求?K sp, Mg(OH)2=10-10.743具有3.00×10-3 mol/L碱度的水,pH为8.00,请计算[H2CO3* ]、[HCO3-]、[CO32-]和[OH-]的浓度各是多少?4. 某水体中含有535mg/L的悬浮颗粒物,其中65%为细颗粒(d<50μm )有机碳含量为15%,其余的粗颗粒有机碳含量为10%。
已知苯并[α]芘的K ow为1×106,计算该有机化合物的分配系数。
Kow = 1×106,Koc=0.63Kow=0.63×1×106=6.3×105K p=K oc[0.2(1—f)oc s+fωoc f]=6.3×105[0.2*(1—0.65)*10%+0.65×15%]=6.584*104。
环境化学计算题
环境化学计算题《环境化学计算题》P15页(半衰期和⽣存期)(例25、26、27)例25、空⽓中甲烷和OH⾃由基反应属于⼆级反应,其速率常数k2=8.4×10-15[cm3 ·个数/s],⼜如⾃由基初始浓度[OH]=5×105[个/ cm3],求CH4的⽣存期。
例26、1,3,5-三甲基苯在⼤⽓中被OH⾃由基和O3氧化属于⼆级反应,并已知⼤⽓中[OH]=1×10-15mol/L,[O3]=1.6×10-12mol/ cm3,两速率常数分别为k OH=31×109L/(mol·s),k O3=4.2×103 cm3/(mol·s),求该化学物质在⼤⽓中的⽣存期。
例27、有⼀名受镉中毒的“⾻疼病”病⼈,得病时体内含镉5000ppm,经2.6年死时含镉4350ppm,若镉在⼈体内代谢以⼀级反应⽅式进⾏,求镉在⼈体中的⽣物半减期P17页(1-23、1-24、1-25)1-23、过氧⼄酰硝酸酯(PAN)在⼤⽓中热分解反应为⼀级反应,其速率常数k1=3.6×10-4s-1,求PAN在⼤⽓中的半减期和⽣存期。
1-24、某放射性核素经过5个或10个半衰期后,残存的质量百分数各为多少?1-25、已知放射性131I的半衰期t1/2=8.0d,⼀份含131I⽔样采集24天后测得其活度为19.2[Bq/L],求刚采得样品时的放射性活度。
P149页例32例32 有关研究⼈员提出,⼤⽓中NOx转化为酸⾬的过程可看作为准⼀级化学反应,其速率常数k=0.18h-1。
求NOx在⼤⽓中的半减期及⽣存期。
P31页(共轭酸碱组分的浓度)(例16、17、19、20、2-19、2-20)例16、经分析测定某地⾯⽔⽔样t=25°C,pH=7.5,总氨浓度C T=0.89×10-4mol/L,问其中所含⾮离⼦氨(NH3)的浓度是否超出三类地⾯⽔标准0.02mg/L?例17、在多⼤pH值下,HCN⽔溶液中(1)HCN形态占总氰浓度的99%,(2)CN-形态占总氰浓度的90%?例19、⽤氯⽓消毒某引⽤⽔源,如⽤氯剂量(以Cl2计)为1mg/L时,处理⽔的pH=7.0。
环境化学(水环境计算题)课后习题参考答案
第三章 水环境化学(P195)4.(1) 查表知pH = 6.5时, α= 1.710C T = [碱度]×α = 1.6×1.710 mmol/l = 2.736mmol/l 。
设加入的Na 2CO 3为n mmol/l查表知:当pH = 8.0时, α` = 1.018C T ` = C T + n ----------(1) C T `= [碱度]`×α` --------(2) [碱度]`= 1.6 +2 n --------(3) 由 (1)、(2)和(3)解得:n = 1.07 mmol/l 。
(2)∵加入NaOH 后C T 不变 L mmol C T/688.2028.1736.2][===α碱度碱度的增加值就应是加入的NaOH 的量。
△A = [碱度]` - [碱度] = 2.688 - 1.6 = 1.088mmol/l5.解:当pH = 7.00时,CO 3-的浓度与 HCO 3-的浓度相比可以忽略,查表pH = 7.00时, α= 1.224,则[HCO 3-] = [碱度] = 2.00×10-3mol/l/l 。
[H +] = [OH -] = 10-7 mol/l 。
[HCO 3※] = [H +][HCO 3-]/K 1 = 1.00×10-7×2.00×10-3/(4.55×10-7) = 4.49×10-4mol/l 。
[CO 3-] = K 2[HCO 3-]/[H +] = 4.69×10-11×2.00×10-3/(1.00×10-7) = 9.38×10-7mol/l 。
6.解: 查表 pH = 7.5时, α1 = 1.069, pH = 9.0时, α2 = 0.9592;C T1 = [碱度]×α1 = 6.38×1.069 = 6.82 mmol/l C T2 = [碱度]×α2 = 0.80×0.959 = 0.767 mmol/l; L mmol C C C T T T /79.3277.082.6221=+=+=混合后L mmol /59.3280.038.6][=+=碱度005.159.379.3][===碱度T C α 查表知pH = 7.587.解:由题意知 [Fe 3+] + [Fe(OH)2+] + [Fe(OH)2+] = 1.00×10-4 mol/l ; (1) [Fe(OH)2+][H +]/[Fe 3+] = 8.9×10-4(2) [Fe(OH)2+][H +]2/[Fe 3+] = 4.9×10-7 (3)SP W K H K FeOHFe==++-+33333][][]][[查表知Fe(OH)3的K SP = 3.2×10-38代入(1)得[H +] = 1.9×10-3mol/l (∵pH =2.72)∴[Fe 3+] = 3.2×104[H +]3= 3.2×104×1.9×10-3×3= 6.24×10-5mol/l ;[Fe(OH)2+] = 4.9×10-7[Fe 3+]/[H +]2 = 4.9×10-7 K SP [H +]/ K W 3 = 15.68×10-3×1.9×10-3 = 8.47×10-6mol/l ; [Fe(OH)2+] = 8.9×10-4[Fe 3+]/[H +] = 8.9×10-4K SP [H +]2/ K W 3= 28.48×(1.9×10-3)2= 2.92×10-5mol/l 。
环境化学试题及答案
一.填空(每空1分)1.环境问题是在工业化过程中产生的, 具体原因包括污染物排放和过度开发资源;2.可持续发展的战略思想是经济、社会和环境保护协调发展, 其核心思想是: 经济发展不能超过资源和环境的承载力;3在大气对流层中污染物易随空气发生垂直对流运动, 在平流层中污染物易随地球自转发生水平运动;4.逆温层不利于污染物的传输。
5.当Γ<Γd时, 大气处于稳定状态。
6.大气中重要自由基产生于光离解。
7.由若干个苯环稠和在一起的化合物称为多环芳烃;8.在有氮氧化物和碳氢化合物存在于大气中时可能发生光化学烟雾, 该反应机制为:自由基引发、自由基转化和增殖、自由基氧化NO 、链终止;9.平流层中的臭氧层能够吸收紫外线从而保护生物, 维持生态平衡;10.洛杉矶烟雾也称为光化学烟雾。
11.伦敦烟雾也称为硫酸型烟雾。
12.当降水的pH值 5.0 时, 称为酸雨。
13.可吸入粒子是指粒径﹤10um 的颗粒物;14.PAN是指大气中的过氧乙酰硝酸酯污染物;15.水中异养生物利用自养生物产生的有机物为能源及材料构成生命体;16.导致痛痛病的污染物是 Cd ;17.导致水俁病的污染物是甲基汞。
18.腐殖质分子中含有多元环状结构, 其上联接有 -OH -COOH -CHO等官能团;19.非离子型有机物可通过溶解作用分配到土壤有机质中;20.pH值在4.5至8.3之间时,水中碳酸的主要形态分别为 CO2、 H2CO3、 HCO3-;21.水中无机污染物的迁移转化方式有吸附、凝聚絮凝、溶解沉淀、配合、氧化还原;22.水中有机污染物的迁移转化方式有分配、水解、光解、挥发、生物降解;23.pE值低表示环境为有机碳性环境。
24.标化分配系数是以有机碳为基础表示的分配系数。
25.次生矿物由物理分化和化学分化而成;26.氧垂曲线可依次划分为清洁区及分解区、腐败区、恢复区及清洁区27.在S-P模型中, 溶解氧有一个最低值称为极限溶解氧28.天然水中的颗粒物聚集的动力学方程分别称为为异向絮凝、同向絮凝、差速沉降絮凝。
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1.光化学烟雾是一个链反应,链引发反应主要是()A丙烯氧化生成具有活性的自由基2. B H02和R02等促进了NO向N02转化C N02的光解D甲醛在光的照射下生成自由基3.属于我国酸雨中关键性离了组分的是()A NOa、SO?-B SO:-、orC S042\ NH;D SO?、Na*4.在水体中颗粒物对重金属的吸附量随pH值升高而()A增大B减少C不变D无法判断5.有一个垂直湖水,pE随湖的深度增加将()A Cd B Hg C Pb D As 1大气中重要自由基是()A HO H02B HO Rc R RO2 D R HO2C不变D无法判断6.降低pH值,水中沉积物重金属的释放量随之()A升高B降低C无影响D无法判断7.具有温室效应的气体是()A 甲烷、H20 C 。
3、00B 甲烷、SO2 D CO2、S028.伦敦烟雾事件成为,美国洛杉机烟雾成。
A光化学烟雾B酸性烟雾C硫酸性烟雾D碱性烟雾9.大气逆温现象主要出现在oA寒冷的夜间B多云的冬季C寒冷而晴朗的冬天D寒冷而晴朗的夜间10.五十年代日木出现的痛痛病是由污染水体后引起的。
11.在某个单位系的含量比其他体系高得多,则此时该单位体系几乎等于混合复杂体系的PE,称之为“决定电位”。
在一般天然水环境中,是“决定电位”物质。
A溶解CO2 B溶解氧C溶解S02 D溶解N0212.有机污染物一般通过、、、光解和生物富集和生物降解等过程在水体中进行迁移转化。
A吸附作用B配合作用C挥发作用D水解作用13.±壤的可交换性阳离了有两类,一类是致酸离了;另一类是盐基离了,下面离了中属于致酸离了是。
A H\ Ca2*B H\ Mg"C Na\ Al睥D H\ Al"光化学物种吸收光量了后可产生光化学反应的初级过程和次级过程。
下面氯化氢的光化学反应过程中属于次级过程的是-A HC1 + hv-f H + Cl ⑴B H + HCl -»H2 +Cl⑵c Cl + Cl -> M(3)15.气块在大气中的稳定度与大气垂直递减率(厂)和干绝热垂直递减率(几)两者有关。
环境化学重点 课后习题解答 试题
第一章绪论1、环境化学研究的内容;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。
2、环境污染;由于认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。
3、环境污染物:是环境化学研究的对象,进入环境后使环境的正常组成和性质发生改变,直接或间接有害于人类与生物的物质。
4、优先污染物;指在众多污染物中筛选出的潜在危险大因而作为优先研究和控制对象的污染物。
5、环境效应;是指由环境变化而产生的环境效果6、环境效应化学:在多种环境条件的影响下,物质之间的化学反应所引起的环境效果。
第二章大气环境化学1、一次污染;是指污染物由污染源直接排入环境所引起的污染2、二次污染;是由一次污染物经化学反应形成的污染物如CO,SO2,NO3、辐射逆温;晴朗平静的夜晚,地面因辐射而失去热量,近地气层冷却强烈,较高气层冷却较慢,形成从地面开始向上气温递增。
4、地形逆温;由于山坡散热快,冷空气山坡下沉到谷地,谷底原来的较暖空气被冷空气抬挤上升,从而出现气温的倒置现象。
5、温室效应;大气能使太阳短波辐射到达地面,但地表向外放出的长波热辐射线却被大气吸收,这样就使地表与低层大气温度增高,因其作用类似于栽培农作物的温室,6、光量子产率;化学物质吸收光量子后,所产生的光物理过程或光化学过程相对效率。
7、气温垂直递减率气温随高度的变化通常以气温垂直递减率(Г)表示,即每垂直升高100m,气温的变化值:T-绝对温度,K;Z-高度。
8、光化学反应;物质一般在可见光或紫外线的照射下而产生的化学反应。
9、气溶胶;由固体或液体小质点分散并悬浮在气体介质中形成的胶体分散体系。
10、酸雨;被大气中存在的酸性气体污染,pH小于5.65的酸性降水。
11、湿沉降;下雨时,高空雨滴吸收包含酸性物质继而降下时再冲刷酸性物质降到地面。
12、干沉降:不下雨时,大气中酸性物质可被植被吸附或重力沉降到地面。
(完整版)环境化学题习题及答案
第一章绪论一、填空2、污染物的性质和环境化学行为取决于它们的化学结构和在环境中的存在状态。
3、环境中污染物的迁移主要有机械迁移、物理化学迁移和生物迁移三种方式。
4、人为污染源可分为工业污染源、农业污染源、交通运输污染源和生活污染源。
二、选择题1、属于环境化学效应的是CA热岛效应 B温室效应C土壤的盐碱化 D噪声三、问答题1、环境中主要的化学污染物有哪些?a.持久性有机污染物POPs的特点:1.毒性极强;2.极难降解;3.滞留时间长,能导致全球性的传播;4.沿食物链浓缩放大,产生致癌、致畸、致突变;5.对人类的影响会持续几代,对人类生存繁衍和可持续发展构成重大威胁。
b.环境内分泌干扰物能干扰机体天然激素的合成、分泌、转运、结合或清除的外源性物质,具有拟天然激素或抗天然激素的作用。
比如,邻苯二甲酸酯,酚甲烷等,广泛存在于塑料玩具、奶瓶、化妆品和其他塑料消费品中。
前者危害男婴的的性征发育,引起生殖系统的癌症,后者可导致女性患上乳腺癌。
邻苯二甲酸类衍生物多为酯类,不易溶于水,但能溶于加温过的或者脂肪性食品。
c. “三致”化学污染物2、举例简述污染物在环境各圈的迁移转化过程。
污染物可在单独环境要素圈中迁移和转化,也可超越圈层界限实现多介质迁移、转化而形成循环。
排入水体中的无机汞,经水体微粒物质的吸附、凝聚后很快淀积在沉积物中,并在微生物参与下转变成剧毒的甲基汞再溶于水中,被水生生物吸收和转移,经排泄或腐烂分解后再归还水体,形成一个Hg的生物地球化学流。
第二章大气环境化学一、填空1、大气中的NO2可以转化成硝酸、NO3和N2O5。
2、碳氢化合物是大气中的重要污染物,是形成光化学烟雾的主要参与者。
3、大气颗粒物的去除与颗粒物的颗粒物的粒度和颗粒物的化学组成及性质有关,去除方式有干沉降法和湿沉降法。
4、当今世界上最引人瞩目的几个环境问题酸雨、温室效应、臭氧层破坏等是由大气污染所引起的。
5、许多大气污染事件都与逆温现象有关,逆温可分为辐射逆温、平流逆温、地形逆温7、温室气体主要包括CFCs、CO2、CH4、CO、臭氧、C2H2Cl2等,其中对温室效应贡献最大的是二氧化碳。
环境化学试题和答案
《环境化学》(A )评阅人 复查人签名 合分人签名 一.填空(每空1分)1.环境问题是在 工业化 过程中产生的,具体原因包括污染物 排放 和过度开发 资源 ;2.可持续发展的战略思想是经济、社会和环境保护 协调 发展,其核心思想是:经济发展不能超过资源和环境的 承载力 ; 3在大气对流层中污染物易随空气发生 垂直 对流运动,在平流层中污染物易随地球自转发生 水平 运动; 4.逆温层不利于污染物的 传输 。
5.当Γ<Γd 时,大气处于 稳定 状态。
6.大气中重要自由基产生于 光 离解。
7.由若干个苯环稠和在一起的化合物称为 多环芳烃 ; 8.在有氮氧化物和碳氢化合物存在于大气中时可能发生光化学烟雾,该反应机制为: 自由基引发 、 自由基转化和增殖 、 自由基氧化NO、 链终止 ; 9.平流层中的臭氧层能够 吸收紫外线 从而保护生物,维持生态平衡; 10.洛杉矶烟雾也称为 光化学烟雾 。
11.伦敦烟雾也称为 硫酸型烟雾 。
12.当降水的pH 值 5.0 时,称为酸雨。
13.可吸入粒子是指粒径 ﹤10um 的颗粒物; 14.PAN 是指大气中的 过氧乙酰硝酸酯 污染物;15.水中异养生物利用 自养生物 产生的有机物为能源及材料构成生 命体;16.导致痛痛病的污染物是 Cd ; 17.导致水俁病的污染物是 甲基汞 。
18.腐殖质分子中含有多元环状结构,其上联接有 -OH -COOH -CHO等官能团;19.非离子型有机物可通过溶解作用分配到土壤有机质中;20.pH值在4.5至8.3之间时,水中碳酸的主要形态分别为CO2、H2CO3、HCO3-;21.水中无机污染物的迁移转化方式有吸附、凝聚絮凝、溶解沉淀、配合、氧化还原;22. 水中有机污染物的迁移转化方式有分配、水解、光解、挥发、生物降解;23.pE值低表示环境为还原性环境。
24.标化分配系数是以有机碳为基础表示的分配系数。
25.次生矿物由物理分化和化学分化而成;26.氧垂曲线可依次划分为清洁区及分解区、腐败区、恢复区及清洁区27.在S-P模型中,溶解氧有一个最低值称为极限溶解氧28.天然水中的颗粒物聚集的动力学方程分别称为为异向絮凝、同向絮凝、差速沉降絮凝。
环境化学试题及其标准答案
一、选择题(1×15=15分)1.光化学烟雾是一个链反应,链引发反应主要是(C )A 丙烯氧化生成具有活性的自由基B HO2和RO2等促进了NO向NO2转化C NO2的光解D 甲醛在光的照射下生成自由基2.属于我国酸雨中关键性离子组分的是( C )A NO3-、SO42-B SO42-、Cl-C SO42-、NH4+D SO42-、Na+3.在水体中颗粒物对重金属的吸附量随pH值升高而( A)A 增大B 减少C 不变D 无法判断4.有一个垂直湖水,pE随湖的深度增加将(A)A 降低B 升高C 不变D 无法判断5.降低pH值,水中沉积物重金属的释放量随之(A )A 升高 B降低 C 无影响 D无法判断6.具有温室效应的气体是(A)A甲烷、H2O C O3、COB甲烷、SO2 D CO2、SO27.伦敦烟雾事件成为C,美国洛杉机烟雾成A。
A 光化学烟雾B 酸性烟雾C 硫酸性烟雾D 碱性烟雾8.大气逆温现象主要出现在___D___。
A 寒冷的夜间B 多云的冬季C 寒冷而晴朗的冬天D 寒冷而晴朗的夜间9.五十年代日本出现的痛痛病是由___A___污染水体后引起的。
A CdB HgC PbD As10 大气中重要自由基是( A)A HO HO2B HO RC R RO2D R HO211. 在某个单位系的含量比其他体系高得多,则此时该单位体系几乎等于混合复杂体系的PE,称之为“决定电位”。
在一般天然水环境中, B 是“决定电位”物质。
A 溶解CO2 B 溶解氧C 溶解SO2D 溶解NO212. 有机污染物一般通过 A、C、D、光解和生物富集和生物降解等过程在水体中进行迁移转化。
A 吸附作用B 配合作用C 挥发作用D 水解作用13. 土壤的可交换性阳离子有两类,一类是致酸离子;另一类是盐基离子,下面离子中属于致酸离子是D。
A H+、Ca2+B H+、Mg2+C Na+、AI3+D H+、AI3+14. 光化学物种吸收光量子后可产生光化学反应的初级过程和次级过程。
环境化学考试题及答案
大气中的 SO2 和 NOx 经氧化后溶于水形成硫酸、硝酸和亚硝酸,这是造成 降水 pH 降低的主要原因。除此之外,还有许多气态或固体物质进入大气对降 水的 pH 也会有影响。降水的酸度是大气中酸性物质和碱性物质发生酸碱中和 反应后平衡的结果。如果降水中酸量大于碱量,就会形成酸雨。 (3 分) 2、影响农药在土壤中进行扩散的因素有哪些?举例说明。 答:(1)土壤水分的含量:Shearer 等对林丹在粉砂壤土中的扩散研究表明: 干燥土壤中无扩散;含水 4% 总扩散系数和气态扩散系数最大;含水 4-20% 气态扩散>50%;含水>30% 非气态扩散系数最大;含水<4% 随水分的增加,两 种扩散系数都增加;含水>4% 随水分的增加,总扩散系数下降;含水 4-16% 随 水分的增加,非气体扩散系数下降;含水>16% 随水分的增加,非气体扩散系 数增加。(2 分)(2)土壤吸附的影响:吸附作用是农药与土壤固相之间相 互作用的主要过程,直接影响其他过程的发生。如土壤对除草剂 2,4-D 的化 学吸附,使其有效扩散系数降低。(2 分)(3)土壤的紧实度:是影响土壤 孔隙率和界面性质的参数,紧实度高,土壤的充气孔隙率降低,扩散系数也 降低。(2 分)(4)温度:温度升高,有机物的蒸汽密度升高,总的效应是 扩散系数增大,如林丹的扩散系数随温度的升高而呈指数增大。(2 分)(5) 气流速度(1 分)(6)农药种类(1 分)。 五、计算题:(30 分,每小题 10 分)
1、 若有水 A,pH 为 7.0,其碱度为 6.0mmol/L,水 B 的 pH 为 8.5,碱度为
1.0mmol/L,若以等体积混合,问混合后的 pH 是多少?
第
座号
…线……………密……………封……………线…………………
环境化学试题及答案
环境化学试题及答案环境化学是研究化学物质在环境中的分布、迁移、转化及其对生态系统和人类健康影响的科学。
以下是一套环境化学试题及答案,供参考:一、选择题(每题2分,共20分)1. 环境化学的主要研究对象是什么?A. 化学物质B. 环境因素C. 生态系统D. 人类健康答案:A2. 以下哪个不是环境污染物?A. 重金属B. 农药残留C. 放射性物质D. 氧气答案:D3. 环境化学中,哪个过程描述了物质从大气进入水体?A. 蒸发B. 凝结C. 沉降D. 渗透答案:C4. 环境中的哪些因素可以影响化学物质的迁移和转化?A. 温度和pHB. 光照和风速C. 土壤湿度和植被D. 所有上述因素答案:D5. 以下哪种物质不属于持久性有机污染物(POPs)?A. DDTB. 多氯联苯(PCBs)C. 二氧化碳D. 六氯苯答案:C二、填空题(每题2分,共20分)6. 环境化学中的生物放大现象指的是_______在食物链中逐级累积的现象。
答案:有毒物质7. 环境化学中,_______是指物质在环境中的浓度随时间的增加而增加。
答案:积累8. 环境化学研究中,_______是指物质在不同环境介质之间的转移。
答案:迁移9. 环境化学中,_______是指物质在环境中的化学性质和形态发生变化的过程。
答案:转化10. 环境化学中,_______是指物质在环境中的浓度低于某一阈值,对生态系统和人类健康不产生显著影响的状态。
答案:无害化三、简答题(每题10分,共30分)11. 简述环境化学中的主要研究内容。
答案:环境化学的主要研究内容包括化学物质在环境中的分布、迁移、转化规律,环境污染物的来源、行为和影响,以及环境污染物的控制和治理技术。
12. 描述环境化学中污染物的生物放大现象及其对生态系统的潜在影响。
答案:生物放大现象是指某些化学物质,尤其是重金属和某些有机污染物,在食物链中逐级累积,导致高营养级生物体内污染物浓度远高于低营养级生物。
环境化学计算题
1、对流层和平流层中臭氧各自特征?答:①地球上90%的臭氧在平流层,10%在对流层;②对流层中的臭氧是一种温室气体,其浓度与纬度、经度、高度和季节变化而变化,北半球比南半球高;③平流层中的臭氧吸收了太阳发射到地球的大量对人类、动物和植物有害的紫外线,为地球提供了防止紫外线辐射的屏障;④通过观测,平流层臭氧含量减少,对流层增多。
由于90%臭氧在平流层,所以总量在减少;⑤对流层臭氧形成人为来源:NOX 光解反应是它们在大气中最重要的化学反应,是大气中臭氧生成的引发反应,也是臭氧唯一的人为来源:32420nm2O O O O NO h N0→+••+−−→−+<ν2、2、已知某污染大气中HO2自由基的浓度为:7.56×10-15molcm-3,HO2与SO2反应:HO2+SO2→HO+SO3反应速率k=9×10-16 cm3个-1s-1,(1)求SO2每小时的转化百分数(氧化速率);(2)若定义SO2氧化到起始浓度的1/e(e=2.7183)所需要的时间为SO2与HO2反应的特征时间τ,计算τ值? 解:(1)根据SO2在单位时间的转化百分数可知]SO ][X [k dt]SO [d 22-= HO 2·与SO 2反应:t]HO [k 02t22222e ]SO []SO []SO ][HO [k dt]SO [d -=-=于是1h 二氧化硫转化的百分数为%100)e 1(]SO []SO []SO [t ]HO [k 02021h t 22⨯-=---=已知k=9×10-16 cm3个-1s-1=6.022×1023×9×10-16cm-3mol-1s-1 =5.4198×108 cm-3mol-1s-1 所以:%479.1%100)e 1(%100)e 1(]SO []SO []SO [36001056.7104198.5t ]HO [k 02021h t 21582=⨯-=⨯-=--⨯⨯⨯⨯--=-(2)]SO [e1]SO [e ]SO []SO [22t]HO [k 02t22==-τk[SO2]t=1t=1/5.4198×108×7.56×10-15=2.44×105s=67.8h 第三章 水环境化学4、在一个pH 为6.5,碱度为1.6 mmol/L 的水体中,若加入碳酸钠使其碱化,问需加多少mmol/L 的碳酸钠才能使水体pH 上升至8.0。
环境化学习题及答案
环境化学习题及答案环境化学习题及答案近年来,环境问题成为全球关注的焦点。
环境化学作为一门交叉学科,研究了环境中的化学反应、物质的迁移转化以及对生态系统的影响。
通过学习环境化学,我们可以更好地理解环境问题的本质,并找到解决问题的途径。
下面我将给大家提供一些环境化学学习题及答案,希望能够帮助大家更好地掌握环境化学知识。
1. 什么是环境化学?环境化学是研究环境中的化学反应、物质的迁移转化以及对生态系统的影响的学科。
它主要关注环境中的污染物、环境过程和环境保护等方面的问题。
2. 请简要介绍环境污染物的分类。
环境污染物可以分为有机污染物和无机污染物两大类。
有机污染物包括溶解性有机物、挥发性有机物和持久性有机污染物等;无机污染物包括重金属、无机盐和酸碱等。
3. 请解释环境中的化学反应对生态系统的影响。
环境中的化学反应可以改变物质的性质和分布,进而对生态系统产生影响。
例如,酸雨反应会导致土壤酸化,破坏植物生长环境;大气中的光化学反应会产生臭氧,对植物和人类健康造成危害。
4. 请列举一些环境污染物的来源和对人体健康的影响。
汽车尾气是大气中的重要污染源,其中的挥发性有机物和氮氧化物会对人体呼吸系统造成危害;工业废水中的重金属污染物如铅、汞等会积累在人体内,对神经系统和肝脏等器官造成损害。
5. 请简要介绍环境化学分析方法。
环境化学分析方法包括物理化学方法和仪器分析方法。
物理化学方法主要包括色谱法、质谱法、光谱法等;仪器分析方法则利用各种仪器设备进行环境样品的分析,如气相色谱质谱联用技术。
6. 环境污染物的迁移转化过程有哪些?环境污染物的迁移转化过程包括了物理迁移、化学转化和生物转化三个方面。
物理迁移主要指污染物在环境介质中的扩散和迁移;化学转化则是指污染物在环境中的化学反应过程;生物转化则是指污染物在生物体内的代谢和降解过程。
7. 请解释环境污染物的生物富集和生物放大效应。
生物富集是指环境中的污染物被生物体吸收和富集,进而造成生物体内污染物浓度的升高;生物放大效应则是指污染物在食物链中逐级富集,导致高级消费者体内污染物浓度的增加。
环境化学计算题答案
1.若一个天然水体得pH为7、0。
碱度为1、4 mmol/L,需加多少酸才能把水体得pH降低到6、0?解二:已知pH=6、0时,α0=0、6920,α1=0、3080,α2=1、444*105,α=3、247;pH=7、0时,α0=0、1834,α1=0、8162,α2=3、828*104,α=1、224;解:查表33(p110)α1、α2,α=1、22C T=1、22×1、4=1、71m mol、L1当加强酸使pH=6、0,α=3、25,而C T不变时碱度=1、71/3、25=0、526m mol、L1ΔA=1、40、526=0、874m mol、L12.含镉废水通入H2S达到饱与并调整pH为8、0,计算水中剩余镉离子浓度。
(K spCdS = 7、9 ⨯1027)饱与水溶液中H2S浓度保持在0、1mol/L,H2S离解常数K1=8、9*108,K2=1、3*1015)解:饱与时[H2S]≈0、1mol/LK H2S=[H+]2[S2]=1、16⨯1023 ,且pH=8、0⨯1023[S2]=1、16⨯1023/ [H+]2 = 1、16⨯1023/ 1、0⨯1016 =1、16⨯107 mol/L[Cd2+]= K SP / [S2] = 7、9 ⨯ 1027 / 1、16⨯107 =6、8⨯1020 mol/L3.一个有毒化合物排入pH = 8、4,T = 25ºC水体中,90%得有毒物质被悬浮物所吸着,已知其K A = 0,K B = 4、9 ⨯ 107 L/(d·mol),K N = 1、6 d1, 计算化合物得水解速率解:已知Ka=0,[H+]=108、4,Kn=1、6,Kb=4、9×107Kh=Ka[H+]+Kn+KbKw/[H+]=0+1、6+4、9×107×105、6=1、6(d1)4、在厌氧消化池中与pH = 7、0得水接触得气体含65% CH4与35% CO2,计算Pe与E h。
环境化学课后习题参考答案
习题第一章绪论2、根据环境化学的任务、内容与特点以及发展动向,您认为怎样才能学好环境化学这门课?环境化学就是一门研究有害化学物质在环境介质中的存在、化学特征、行为与效应及其控制的化学原理与方法的科学。
环境化学以化学物质在环境中出现而引起环境问题为研究对象,以解决环境问题为目标的一门新型科学。
其内容主要涉及:有害物质在环境介质中存在的浓度水平与形态,潜在有害物质的来源,她们在个别环境介质中与不同介质间的环境化学行为;有害物质对环境与生态系统以及人体健康产生效用的机制与风险性;有害物质已造成影响的缓解与消除以及防止产生危害的方法与途径。
环境化学的特点就是要从微观的原子、分子水平上来研究宏观的环境现象与变化的化学机制及其防治途径,其核心就是研究化学污染物在环境中的化学转化与效应。
目前,国界上较为重视元素(尤其就是碳、氮、硫与磷)的生物地球化学循环及其相互偶合的研究;重视化学品安全评价、臭氧层破坏、气候变暖等全球变化问题。
当前我国优先考虑的环境问题中与环境化学密切相关的就是:以有机物污染为主的水质污染、以大气颗粒物与二氧化硫为主的城市空气污染;工业有毒有害废物与城市垃圾对水题与土壤的污染。
3、环境污染物有哪些类别?主要的化学污染物有哪些?按环境要素可分为:大气污染物、水体污染物与工业污染物。
按污染物的形态可分为:气态污染物、液态污染物与固体污染物;按污染物的性质可分为:化学污染物、物理污染物与生物污染物。
主要化学污染物有:1、元素:如铅、镉、准金属等。
2、无机物:氧化物、一氧化碳、卤化氢、卤素化合物等3、有机化合物及烃类:烷烃、不饱与脂肪烃、芳香烃、PAH等;4、金属有机与准金属有机化合物:如,四乙基铅、二苯基铬、二甲基胂酸等;5、含氧有机化合物:如环氧乙烷、醚、醛、有机酸、酐、酚等;6、含氮有机化合物:胺、睛、硝基苯、三硝基甲苯、亚硝胺等;7、有机卤化物:四氯化碳、多氯联苯、氯代二噁瑛;8、有机硫化物:硫醇、二甲砜、硫酸二甲酯等;9、有机磷化合物:磷酸酯化合物、有机磷农药、有机磷军用毒气等。
环境化学计算题
《环境化学计算题》P15页(半衰期和生存期)(例25、26、27)例25、空气中甲烷和OH自由基反应属于二级反应,其速率常数k2=8.4×10-15[cm3 ·个数/s],又如自由基初始浓度[OH]=5×105[个/ cm3],求CH4的生存期。
例26、1,3,5-三甲基苯在大气中被OH自由基和O3氧化属于二级反应,并已知大气中[OH]=1×10-15mol/L,[O3]=1.6×10-12mol/ cm3,两速率常数分别为k OH=31×109L/(mol·s),k O3=4.2×103 cm3/(mol·s),求该化学物质在大气中的生存期。
例27、有一名受镉中毒的“骨疼病”病人,得病时体内含镉5000ppm,经2.6年死时含镉4350ppm,若镉在人体内代谢以一级反应方式进行,求镉在人体中的生物半减期P17页(1-23、1-24、1-25)1-23、过氧乙酰硝酸酯(PAN)在大气中热分解反应为一级反应,其速率常数k1=3.6×10-4s-1,求PAN在大气中的半减期和生存期。
1-24、某放射性核素经过5个或10个半衰期后,残存的质量百分数各为多少?1-25、已知放射性131I的半衰期t1/2=8.0d,一份含131I水样采集24天后测得其活度为19.2[Bq/L],求刚采得样品时的放射性活度。
P149页例32例32 有关研究人员提出,大气中NOx转化为酸雨的过程可看作为准一级化学反应,其速率常数k=0.18h-1。
求NOx在大气中的半减期及生存期。
P31页(共轭酸碱组分的浓度)(例16、17、19、20、2-19、2-20)例16、经分析测定某地面水水样t=25°C,pH=7.5,总氨浓度C T=0.89×10-4mol/L,问其中所含非离子氨(NH3)的浓度是否超出三类地面水标准0.02mg/L?例17、在多大pH值下,HCN水溶液中(1)HCN形态占总氰浓度的99%,(2)CN-形态占总氰浓度的90%?例19、用氯气消毒某引用水源,如用氯剂量(以Cl2计)为1mg/L时,处理水的pH=7.0。
环境化学计算题急答案
1.在一个pH 为6.5,碱度为1.6×10-3mol/L 的水体中,(1)需要加入多少mmol/L 的碳酸钠才能使水体的pH 上升到8.0?(2)若用NaHO 进行碱化,需要加入多少NaHO ?解:pH=6.5,碱度=1.6×10-3mol/L ;总碱度=C T (α1+2α2)+K ω/[H +]-[H +] =C T /α + K ω/[H +]-[H +]1.6×10-3=C T /1.71+10-14/10-6.5 -10-6.5 C T =2.74×10-3mol/L用强碱碱化至pH=8.0,C T 不变,总碱度=2.74×10-3/1.018 +10-6 -10-8=2.69×10-3ΔA NaOH =2.69×10-3 – 1.6×10-3=1.09×10-3mol/L用Na 2CO 3碱化至pH=8.0,设加入Na 2CO 3量为x mol/L ,该过程中,C T → C T + x总碱度=1.6×10-3 + 2x =(C T + x )/1.018, x Na2CO3=1.07×10-3mol/L2.具有2.00×10-3 mol/L 碱度的水,pH 为7.0,计算[HCO 3]、[HCO 3-]、[CO 3-2]和[HO -]的浓度?解:该条件下,[HCO 3-]= 碱度 = 2.00×10-3 mol/L在pH=7.00时, [H +] = [HO -] = 1.00×10-7mol/L根据;K 1 = ]CO [H ]][HCO [H 323-+ = 4.45×10-7、[H +]和[HCO 3-]浓度,求出 [H 2CO 3]= 4.49×10-4 mol/L据K 2=][HCO ]][CO [H 323--+ = 4.68×10-11、[H +]、[HCO 3-]浓度,求出 [CO 32-]=9.38×10-7 mol/L 3.水A 的pH 为7.5,其碱度为6.38 m mol/L ,水B 的pH 为9.0,其碱度为0.80 m mol/L ,等体积混合水A 和水B ,计算混合后水体的pH ?解:水A :碱度=6.38 mmol/L = [HCO 3-]+2[CO 32-]+ [OH -]-[H +] = [HCO 3-][CO 32-]=K 2[HCO 3-]/[H +]=4.69×10-11 ×6.38/10-7.5 = 9.46×10-3 m mol/L[H 2CO 3*]= [H +] [HCO 3-]/ K 1=10-7.5×6.38/(4.45×10-7)=0.453 m mol/L[OH -]=10-6.5 =3.16×10-7 mol/L水B :碱度=0.80 mmol/L = [HCO 3-]+2[CO 32-]+ [OH -]-[H +] = [HCO 3-]+2[CO 32-]+ 10-5[CO 32-]=K 2[HCO 3-]/[H +]=4.69×10-11 ×[HCO 3-]/10-9,[CO 32-]=0.04 m mol/L ,[HCO 3-]=0.76m mol/L ,[OH -]=10-5 =0.01 m mol/L ,[H 2CO 3*]=0002 m mol/L 舍去)水B+A :B 中的CO 32-、OH -与A 中的H 2CO 3反应生成HCO 3-,∴ 混合体系中[H 2CO 3*]=(0.453-0.04-0.01)/2 = 0.201 m mol/L[HCO 3-]= (6.38+0.04×2+0.01+0.76)/2=3.61 m mol/L4.根据Langmuir 方程描述吸附作用,假设溶液平衡浓度为3.00×10-3 mol/L ,溶液中每克悬浮物吸附溶质0.50×10-3 mol/L ,当平衡浓度降至1.00×10-3 mol/L 时,每克吸附剂吸附溶质0.25×10-3 mol/L ,计算每克吸附剂可以吸附溶质的限量?解:G=G 0×c/(A+c)3303100031000310500---⨯+⨯⨯=⨯...A G 3303100011000110250---⨯+⨯⨯=⨯...A G G 0=1.00×10-3 A=3.00×10-3(mol ·L -1g -1) 5.从湖水中取深层水的pH 为7.0,含溶解氧浓度为0.32 mg/L ,计算pE 和Eh 值。
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环境化学计算题急答
案
1.在一个pH 为6.5,碱度为1.6×10-3mol/L 的水体中,(1)需要加入多少
mmol/L 的碳酸钠才能使水体的pH 上升到8.0?(2)若用NaHO 进行碱化,需要加入多少NaHO ?
解:pH=6.5,碱度=1.6×10-3mol/L ;总碱度=C T (α1+2α2)+K ω/[H +]-[H +] =C T /α + K ω/[H +]-[H +]
1.6×10-3=C T /1.71+10-14/10-6.5 -10-6.5 C T =
2.74×10-3mol/L
用强碱碱化至pH=8.0,C T 不变,总碱度=2.74×10-3/1.018 +10-6 -10-8=2.69×10-3
ΔA NaOH =2.69×10-3 – 1.6×10-3=1.09×10-3mol/L
用Na 2CO 3碱化至pH=8.0,设加入Na 2CO 3量为x mol/L ,该过程中,C T → C T + x
总碱度=1.6×10-3 + 2x =(C T + x )/1.018, x Na2CO3=1.07×10-3mol/L
2.具有2.00×10-3 mol/L 碱度的水,pH 为7.0,计算[HCO 3]、[HCO 3-]、[CO 3-2]和
[HO -]的浓度?
解:该条件下,[HCO 3-]= 碱度 = 2.00×10-3 mol/L
在pH=7.00时, [H +] = [HO -] = 1.00×10-7mol/L
根据;K 1 = ]
CO [H ]][HCO [H 323-+ = 4.45×10-7、[H +]和[HCO 3-]浓度,求出 [H 2CO 3]= 4.49×10-4 mol/L
据K 2=]
[HCO ]][CO [H 323--+ = 4.68×10-11、[H +]、[HCO 3-]浓度,求出 [CO 32-]=9.38×10-7
mol/L
3.水A 的pH 为7.5,其碱度为6.38 m mol/L ,水B 的pH 为9.0,其碱度为0.80 m mol/L ,等体积混合水A 和水B ,计算混合后水体的pH ?
解:水A :碱度=6.38 mmol/L = [HCO 3-]+2[CO 32-]+ [OH -]-[H +] = [HCO 3-]
[CO 32-]=K 2[HCO 3-]/[H +]=4.69×10-11 ×6.38/10-7.5 = 9.46×10-3 m mol/L
[H 2CO 3*]= [H +] [HCO 3-]/ K 1=10-7.5×6.38/(4.45×10-7)=0.453 m mol/L
[OH -]=10-6.5 =3.16×10-7 mol/L
水B :碱度=0.80 mmol/L = [HCO 3-]+2[CO 32-]+ [OH -]-[H +] = [HCO 3-]+
2[CO 32-]+ 10-5
[CO 32-]=K 2[HCO 3-]/[H +]=4.69×10-11 ×[HCO 3-]/10-9,[CO 32-]=0.04 m mol/L ,
[HCO 3-]=0.76 m mol/L ,
[OH -]=10-5 =0.01 m mol/L ,[H 2CO 3*]=0002 m mol/L 舍去)
水B+A :B 中的CO 32-、OH -与A 中的H 2CO 3反应生成HCO 3-,
∴ 混合体系中[H 2CO 3*]=(0.453-0.04-0.01)/2 = 0.201 m mol/L
[HCO 3-]= (6.38+0.04×
2+0.01+0.76)/2=3.61 m mol/L
4.根据Langmuir 方程描述吸附作用,假设溶液平衡浓度为3.00×10-3 mol/L ,溶液中每克悬浮物吸附溶质0.50×10-3 mol/L ,当平衡浓度降至1.00×10-3 mol/L 时,每克吸附剂吸附溶质0.25×10-3 mol/L ,计算每克吸附剂可以吸附溶质的限量?
解:G=G 0×c/(A+c)
3303100031000310500---⨯+⨯⨯=⨯...A G 3
303
100011000110250---⨯+⨯⨯=⨯...A G G 0=1.00×10-3 A=3.00×10-3(mol ·L -1g -1)
5.从湖水中取深层水的pH 为7.0,含溶解氧浓度为0.32 mg/L ,计算pE 和Eh 值。
解:1/4O 2 +H + +e → 1/2H 2O pE 0=20.75 生成物反应物lg p n pE E 10
+= 根据亨利定律: [O 2]=K H ·P O2=1.26×10-8·P O2=0.32 mg/L ×10-3÷32 g/mol
∴ P O2=793.65 Pa , pE = pE 0 +lg[P O2]1/4[H +]
pE = 20.75+1/4lg[793.65÷(1.013×105)]= 13.22, 由于pE = (1/0.059) E ∴ E=0.059pE=0.059×13.22 = 0.78(V )
6.某有毒化合物排入pH 为8.4,温度为25℃的水体中,90%的有毒物质被水体悬浮物吸附,已知,酸性水解速率常数K A =0,碱催化水解速率常数K B = .9×10-7L/(mol d),中性水解速率常数K h = 1.6 d -1,计算该化合物的水解速率常数?
解:K h = K N + αw K A [H +] + αw K B [OH -] = 1.6+0.1(0×10-8.4 +4.9×10-7×10-5.6) =
1.6 d -1
7.在一个pH 为6.5、碱度为1.6mmol/L 的水体中,若加入碳酸钠使其碱化,问需加多少mmol/L 的碳酸钠才能使水体pH 上升至8.0。
若用NaOH 强碱进行碱化,又需加入多少碱?
解:总碱度=K W / [H +] + C T (α1 + 2α2) - [H +]
C T =
2
121αα+{[总碱度] + [H +] - [OH -]} 令α=2121αα+ 当pH 在5~9范围内、[碱度]≥10-3mol/L 时, [H +]、[OH -]项可以忽略不计,得到简化式:C T =α[碱度]
当pH =6.5时,查教材P110表得α1=0.5845,α2=8.669×10-5,则α=
1.71,C T =α[碱度]=1.71×1.6=
2.736mmol/L
若加入碳酸钠将水的pH 升至8.0,查表得α′=1.018,此时C T 值与碱度值均有变化。
设加入的碳酸钠量为Δ[CO 32-],则有
C T + Δ[CO 32-]=α′{[碱度] + 2Δ[CO 32-]}
即2.736 + Δ[CO 32-]=1.018{1.6 + 2Δ[CO 32-]}
解得,Δ[CO 32-]=1.069 mmol/L
若加入氢氧化钠将水的pH 升至8.0,其C T 值并不变化,可得:
[碱度] =C T / α′=2.736/1.018=2.688 mmol/L
碱度增加值就是应加入的氢氧化钠强碱量:
Δ[OH -]=2.688-1.6=1.088 mmol/L
8.在试验水中牡蛎从水体吸收DDT 的速率常数为69.09h -1,牡蛎消除DDT 的速率常数为4.606×10-3h -1,设水体中DDT 浓度为0.01mg/L 并保持恒定。
求:
(1)BCF ;(2)牡蛎体内DDT 的最大浓度;(3)牡蛎体内DDT 浓度达到最大浓度的90%所需时间。
解:55101510
606.409.69⨯=⨯===-e a w f
k k c c BCF L mg c BCF c w f /101501.0101535⨯=⨯⨯=⨯=
[]
t k e w a f e e k c k c ⋅--=190.0; t t k e ⋅⨯-=-=510606.41.0ln -; 年7.5105149.0=⨯=-h t
9. 含镉废水通入H 2S 达到饱和并调整pH 为8.0,请计算水中剩余镉调子的浓度
(已知CdS 的溶度积为7.9×10-27,H 2S 的一级和二级电离常数分别为8.9×10-8
和1.3×10-15)。
解: [Cd 2+]=Ksp/[S 2-]=Ksp[H +]2/(0.1K1K2)
将各值代入可得答案为6.8×10-20 mol/l。