《水环境化学》重点习题及参考答案

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环境化学课后习题 水环境化学-习题详解

环境化学课后习题 水环境化学-习题详解

总碱度=[HCO3-]+2[CO32-]+[OH-]-[H+] 总碱度
不考虑H 总碱度≈[HCO3-]+2[CO32-](不考虑 +和OH-) 不考虑
(3)求加入 N a O H 的量 Y : 加碱后大部分的 H 2 CO 3 解离成了 HCO 3 , 而加入的 OH 变成了 H 2 O , 即: H 2 CO 3 ⇔ H + HCO 3 OH + H ⇔ H 2 O 个反应可知,加碱后, 由上面 2 个反应可知,加碱后, C T 不变, AT 则增加了 Y mmol , 不变,
H 2 CO 3 ⇔ H CO 3
2−
+
+ HCO 3


+H
+
⇔ HCO 3
解:(1)求水 A的总碳酸 CT 1: 当pH = 7.5,查表得 α = 1.069, 已知AT 1 = 6.38mmol/L ,由CT = α × AT 得: CT 1 = 1.069 × 6.38mmol/L = 6.820mmol/L
HCO3- ↑ +H2O→ H2CO3+OH-
酚酞碱度和CO 酸度的变化: 酚酞碱度和 2酸度的变化:不变
• 酚酞碱度 酚酞碱度=[CO32-]+[OH-]-[H2CO3*]-[H+] • CO2酸度 酚酞碱度 酸度=-酚酞碱度
的水体加入重碳酸 向含碳酸( H2CO3 )的水体加入重碳酸 含碳酸( 盐( HCO3- ),发生的化学反应为: 发生的化学反应为:
7. 计算平衡时该溶液中各种 Fe(III)的浓度及 。 的浓度及pH。 的浓度及
分析:四个未知数,四个方程即可求解。 分析:四个未知数,四个方程即可求解。 1. Fe3+的第一步水解,pK1=2.16; 的第一步水解, ; 2. Fe3+的第二步水解, pK2=6.74; 的第二步水解, ; 3. [Fe(III)T]=1.00×10-4mol/L; 4. 溶液的电荷平衡。 溶液的电荷平衡。

水环境化学习题解答

水环境化学习题解答

[Fe3+] = 9.1×103 [H+]3 , 分别代入: C = [Fe3+] +[Fe(OH)2+]+[ Fe(OH)2+] = 9.1×103 {[H+]3 + 8.9×10-4 [H+]2 + 4.9×10-7 [H+]} = 1.0×10-4 (mol/L) [H+]3 + 8.9×10-4 [H+]2 + 4.9×10-7 [H+] = 1.1×10-8 按牛顿法求解: f (x) = [H+]3 + 8.9×10-4 [H+]2 + 4.9×10-7 [H+] -1.1×10-8 f ’(x) = 3 [H+]2 + 1.78×10-3 [H+] + 4.9×10-7 [H+]3 、 8.9×10-4 [H+]2、 4.9×10-7 [H+] 分别等于1.1×10-8 求出近似值:
1 总碱度 1 2 2 1 令 1 2 2 CT CT 总碱度
查表3-3(P.110):pH = 6.5 时, = 1.710 所以:CT = 1.710×1.6 = 2.736 (mmol/L)
※ 设加入B mmol/L的Na2CO3使pH = 8.0, 此时, = 1.018 CT + B = 1.018×[1.6 + 2 B] 1.036 B = 1.106 B = 1.067 (mmol/L)
1= HCO 2= CO3
H CO H CO HCO CO KK H CO HCO CO H K H K K

水环境化学习题简答

水环境化学习题简答

第一章水产养殖与水环境污染1、概念(1) 渔业是指鱼、虾、贝、藻等水生动植物的养殖、捕获、加工或销售的工业或职业。

(2) 水产养殖业包括海水养殖和淡水养殖,是人类利用海水与淡水养殖水域,采取改良环境、清除敌害、人工繁育与放养苗种、施肥培养天然饵料、投喂饵料、调控水质、防治病害、设置各种设施与繁殖保护等系列科学管理措施,促进养殖对象快速生长发育,最终获得鱼类、虾蟹类、贝类与棘皮动物、藻类及两栖类于爬行类等水产品的生产事业。

(3) 污染污染是指任何人类活动所导致的空气、水、土壤、海洋、湖泊、森林或城市环境的物理、化学、或生物学性能的改变,从而导致社会经济的病态效应。

水产养殖本身可以被污染,也可以导致污染。

2、回答问题(1) 图示集约化水产养殖产生废物的工业模型。

(2) 图示采用环境技术转化废物为资源的生态养殖。

(3) 生态养殖系统具有的特征。

1)、保护自然生态系统的形态和功能;2)、大多数能源来自可再生的资源,如太阳能、风、水、生物量;3)、是蛋白质的生产者,依靠低值的动植物蛋白作为饲料;4)、不产生营养物和化学污染;5)、进行营养物循环利用和再生的系统研究;6)、生态系修复和强化计划;7)、与农业结合;8)、不使用对人体有害或对生态系统健康产生影响的化学品或抗生素;9)、养殖本地或长期居住的土著生物种类;10)、发展强化型渔业;11)、全球伙伴关系,形成世界性信息。

(4) 与水产养殖有关的环境问题。

水产养殖产生的有机性废物可以造成水域富营养化。

细菌数量增加,降低氧气含量,发展赤潮或藻类水华,恶臭,鱼类异味,水不能饮用,等。

水产养殖用药还可以对水域产生各种生态毒理学效应。

如急慢性毒性、生物区系改变,等。

(5) 集约化水产养殖系统中来源于饲料的废物。

1)、未被摄食的残饵,即食物废物;2)、养殖生物排泄的未被消化的食物残渣,即粪便;3)、来自饲料和粪便的溶解态营养盐;4)、饲料中添加且未被养殖生物利用的抗微生物剂和促生长剂、诱食剂等药物;5)、养殖生物生命过程中向水中分泌的物质。

环境化学(水环境计算题)课后习题参考答案

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 。

水环境化学练习题(整理好)

水环境化学练习题(整理好)

1写出天然水体的八大离子2从环境化学角度综合分析我国酸雨的地域分布和形成过程。

15、说明酸雨形成的原因。

(1) 大气中的SO2和NOx经氧化后,溶于水形成H2SO4、HNO3和HNO2等酸性物质;其它气态或固态物质进入大气,对降水的pH也有影响。

(2) 酸雨中,H2SO4约占60~65%,它主要来源于火山爆发的大量硫化物和悬浮物、自然水域表面释放的酸性化合物,以及人为燃烧产生的硫氧化合物。

(3) 酸雨中,HNO3和HNO2约占30%,主要来源于汽车尾气排放和人为燃烧产生的NOx,以及大气中的N2经过雷电而转化成的NOx,此外土壤中的NO3-通过还原等作用也可生成NOx。

(4)酸雨中,盐酸约占5%,主要来源于一些化工厂和焚烧垃圾,以及矿物燃料燃烧而产生的HCl气体。

(5)酸雨中,有机酸约占2%,主要来源于人为燃烧产生的碳氧化合物,以及天然源的一些植物和森林排放等。

3持久性有机污染物(POPs)。

4简述酸雨的来源、形成制约因素与危害5含镉废水通入H2S达到饱和并调整pH值为8.0,请算出水中剩余镉离子的浓度。

(已知CdS的溶度积为7.9*10-27,饱和水溶液中H2S浓度保持在0.1mol/L,H2S离解常数K1=8.9*10-8,K2=1.3*10-15)6水环境中污染物的光解过程可分为___直接光解____、___敏化光解____、__氧化过程_____三类。

7组成水中酸度的三类物质为__强酸_____、__弱酸_____、__强酸弱碱盐_____。

8水环境中胶体颗粒的吸附作用可分为___表面吸附____、__离子交换吸附_____、__专属吸附_____。

9水中有机污染程度的指标是什么?并分别加以说明。

答:水体中有机污染物的种类繁多、组成复杂,现代分析技术难以分别测定它们的含量。

因此,只能利用它们共同的特点,用一些指标间接反映水体中有机物的污染程度。

常见的指标有:溶解氧、生化需氧量、化学需氧量、总有机碳和总需氧量。

水环境化学答案

水环境化学答案

水环境化学答案【篇一:环境化学部分课后答案】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、水体污染物和工业污染物。

按污染物的形态可分为:气态污染物、液态污染物和固体污染物;按污染物的性质可分为:化学污染物、物理污染物和生物污染物。

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、不饱和脂肪烃、芳香烃、pah等;4.金属有机和准金属有机化合物: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。

第二章大气环境化学1.大气中有哪些重要污染物?说明其主要来源和消除途径。

环境中的大气污染物种类很多,若按物理状态可分为气态污染物和颗粒物两大类;若按形成过程则可分为一次污染物和二次污染物。

按照化学组成还可以分为含硫化合物、含氮化合物、含碳化合物和含卤素化合物。

主要按照化学组成讨论大气中的气态污染物主要来源和消除途径如下:(1)含硫化合物大气中的含硫化合物主要包括:氧硫化碳(cos)、二硫化碳(cs2)、二甲基硫(ch3)硫化氢(h2s)、二氧化硫(so2)、三氧化硫(so3)、硫酸(h2so4)、2s、亚硫酸盐(mso3)和硫酸盐(mso4)等。

大气中的so2(就大城市及其周围地区来说)主要来源于含硫燃料的燃烧。

大气中的so2约有50%会转化形成h2so4或so42-,另外50%可以通过干、湿沉降从大气中消除。

h2s主要来自动植物机体的腐烂,即主要由植物机体中的硫酸盐经微生物的厌氧活动还原产生。

大气中h2s主要的去除反应为:ho + h2s → h2o + sh。

水环境化学复习题一

水环境化学复习题一

自净系数:是大气复氧动力学系数k2与有机物好氧条件下的耗氧衰减动力学系数k1之比,即f=k2/k1。

自净系数与水体自净能力有关,其它因素确定后,f越大,自净能力越强。

剪切流扩散(离散、弥散):由于断面流速和浓度分布不均匀带来的物质输送作用,使浓度由不均匀向均匀趋势变化的现象称为弥散作用。

温跃层:许多湖泊水体在一年的特定时期温度是分层的,垂向的温度梯度有效地阻碍了水体的混合,在每层中是完全混合的,而在这两层之间由于密度的差异而阻止了它们的完全混合,形成一个过渡层,称温跃层。

非点源污染:污染源没有确定的位置、并具有时空不确定性等。

水环境背景值:在相对没有受到人为污染影响条件下水体的水质指标的量值。

水环境容量:水环境容量是指在一定环境目标下,某一水域所能承担的外加的某种污染物的最大允许负荷量。

有机污染物的降解:有机污染物在微生物的生物化学作用下分解和转化为无机物质,从而使水体中有机污染浓度降低,称为有机污染物的降解。

水中氮有机物耗氧过程:在有氧条件下,含氮有机物生化降解过程可分为两个阶段,首先是碳化阶段(CBOD氧化分解),然后硝化阶段(NBOD氧化分解),后者一般较前者滞后10天左右。

河流氧垂曲线氧垂曲线:污水排入水体后水体中的DO随流经距离的变化曲线先下降后上升呈悬索状下垂,故称氧垂曲线。

水质迁移转化基本方程:水质迁移转化基本方程是由水流连续性原理、能量守恒原理、物质转化与平衡原理针对微元水体建立的微分方程式,它是建立水质模型最基本的方程。

何谓点源污染和面源污染?两种污染源各有何特点?点源污染是具有确定位置的排污口和污染物排放地点的污染源引起的污染。

非点源污染是没有集中的排污口,污染物来源的位置高度分散的非点污染源造成的污染。

点源污染空间范围小,各类污染物、污水量和浓度相对稳定,较便于治理。

非点源污染的特点是:随机性、广泛性、时空延滞性、机理复杂性、不确定性、隐蔽性、难监测、难治理性等。

水体污染与水文循环有何联系?试从水文循环的各个环节上给以说明。

水环境化学试题及答案

水环境化学试题及答案

水环境化学试题及答案一、选择题(每题2分,共20分)1. 水中溶解氧的测定方法不包括以下哪种?A. 碘量法B. 电化学法C. 气相色谱法D. 紫外分光光度法2. 水体中氮的循环主要涉及哪些形式?A. 氨氮、亚硝酸氮、硝酸氮B. 氨氮、亚硝酸氮、亚硝酸盐氮C. 氨氮、亚硝酸氮、硝酸盐氮D. 氨氮、亚硝酸盐氮、硝酸盐氮3. 下列哪种物质不是水体中常见的重金属污染物?A. 铅B. 铜C. 锌D. 银4. 以下哪种物质不属于水体中的有机污染物?A. 多环芳烃B. 农药C. 抗生素D. 氯化钠5. 以下哪种方法不是水体中悬浮物的测定方法?A. 重量法B. 滤膜过滤法C. 光散射法D. 电导法6. 水体中磷的测定方法通常不包括以下哪种?A. 钼蓝法B. 离子色谱法C. 原子吸收法D. 红外光谱法7. 以下哪种物质不是水体中的生物需氧量(BOD)的来源?A. 植物残体B. 动物排泄物C. 工业废水D. 空气8. 水中氟离子的测定方法不包括以下哪种?A. 离子选择电极法B. 离子色谱法C. 原子吸收法D. 紫外分光光度法9. 以下哪种物质不是水体中常见的有机污染物?A. 多氯联苯B. 多环芳烃C. 重金属离子D. 农药10. 以下哪种方法不是水体中微生物的测定方法?A. 培养基法B. 膜过滤法C. 流式细胞术D. 紫外分光光度法二、填空题(每空1分,共20分)1. 水体中溶解氧的测定通常采用____法和____法。

2. 水体中氮的循环包括____、____和____三个主要过程。

3. 水体中常见的重金属污染物包括____、____和____等。

4. 水体中的有机污染物主要包括____、____和____等。

5. 水体中悬浮物的测定方法包括____法、____法和____法。

6. 水体中磷的测定方法通常包括____法、____法和____法。

7. 水体中的生物需氧量(BOD)主要来源于____、____和____等。

水环境化学部分-本科-答案2008

水环境化学部分-本科-答案2008

昆明理工大学环境工程专业2008级环境化学习题(水环境化学部分)一、选择题1、海水中Hg2+主要以_______的形式存在。

a) Hg(OH)2 , HgCl2 b) HgCl2 , HgCl3-c) HgCl42- d) HgCl3- , HgCl42-2、若水体的pE值高,有利于下列_______ 组在水体中迁移。

a) Fe、Mn b) Cr、Fe c) Cr、Mn d) Cr、V3、当前最简单,也较流行的是将金属划分为溶解态和颗粒态,溶解态是能通过______μm孔径滤膜的部分。

a) 0.54 b) 0.22 c) 0.45 d) 0.504、河水中阴、阳离子的含量顺序为______。

a) Na+ > Mg2+ > Ca2+,HCO3- > SO42- > Cl-b) Ca2+ > Na+ > Mg2+,HCO3- > SO42- > Cl-c) Na+ > Ca2+ > Mg2+,Cl- > HCO3- > SO42-d) Na+ > Mg2+ > Ca2+,Cl- > SO42-> HCO3-5、某一水体的BOD20为100 mg/L,其BOD5约为__________。

a)40 b) 50 c) 35 d) 706、下列各种形态的汞化物,毒性最大的是______。

a) Hg(CH3)2 b) HgO c) Hg d) Hg2Cl27、有机物的辛醇-水分配系数常用________表示。

a)K oc b) K ow c) K om d) K d8、一般情况下,当水体DO______时,鱼类会死亡。

a) >8.0mg/L b) <4.0 mg/L c) >0 d) >4.0 mg/L9、表面活性剂含有很强的,容易使不溶于水的物质分散于水体,而长期随水流迁移。

A 疏水基团B亲水基团 C 吸附作用 D渗透作用二、填空题1、环境中某一重金属的毒性与其状态、浓度和价态有关。

《水环境化学》期末考试复习题及参考答案

《水环境化学》期末考试复习题及参考答案

水环境化学复习题(课程代码322073)一、填空题1、天然淡水中含有的主要阳离子有、、、。

2、某水中的优势阴离子为SO42- ,优势阳离子为Ca2+,不含CO32-或HCO3-离子,该类型水用符号表示为。

3、按照阿列金分类法,海水一般是型水,淡水一般是型水。

4、海水盐度为时,最大密度时的温度等于冰点温度。

5、天然水的盐度增大会使蒸汽压,渗透压。

6、在陆地水水质调查中,K+与Na+含量的测定方法是计算阴离子量与总量之差。

7、海水总碱度可简化为 ALK= 。

8、水中氧气的来源主要是水生植物,水中氧气的消耗主要是。

9、贫营养型湖泊,夏季形成温跃层,上层水温高、氧气溶解度,下层水温低、氧气溶解度。

10、淡水中,pH = 时,HCO3-最多; pH >10.4时,占优势。

随着海水氯度和温度增大,二氧化碳系统各分量与pH的关系曲线向移动。

11、水的溶氧升高,硫化氢的毒性;pH升高,硫化氢的毒性。

12、水中加入1mol/L的碳酸钠后,水体的碳酸总量增大 mol/L,碱度增大 mol/L。

13、若米氏常数KM平均为1 umol/L ,则有效磷浓度应不低于 umol/L 的范围。

14、一般情况下,若天然水或养殖用水中的氧化还原电位为 V左右时,可认为该水体处于良好的氧化状态。

15、淡水中的主要阴离子成分有、。

16、某水中的优势阴离子为Cl -,优势阳离子为Mg2+[CO32- ]=0,[HCO3-]=0,该类型水用符号表示为。

17、海水盐度为24.7‰时,最大密度时的温度冰点温度。

18、海水的盐度原来是用氯度来表示,现在不用氯度的原因是现在用来测盐度。

19、天然水的依数性表现在、、。

20、在天然水正常pH条件下,淡水的总碱度可简化为ALK = 。

21、晴天时,养殖池水白天的硬度比夜晚的硬度。

22、水中溶氧的主要来源有:大气中、、。

23、海水溶氧最小层通常出现在,再往深处,溶氧浓度又开始回升, 其回升原因是。

第三章 水环境化学习题解答

第三章 水环境化学习题解答

第三章水环境化学一、填空题1、天然水体中常见的八大离子包括:K+、Na+、Ca2+、Mg2+、HCO3-、NO3-、Cl-、SO42-。

2、天然水体中的碳酸平衡体系a0、a1、a2分别表示[H2CO3*]、[HCO3-]、[CO32-]的分配系数,其表达式分别为:(用pH\K1\K2表达):a 0=[H2CO3*]/{[ H2CO3*]+[ HCO3-]+[ CO32-]}=[H+]2/{[H+]2+K1[H+]+K1K2}a 1=[ HCO3-] /{[ H2CO3*]+[ HCO3-]+[ CO32-]}= K1[H+]/{[H+]2+K1[H+]+K1K2}a 2=[ CO32-] /{[ H2CO3*]+[ HCO3-]+[ CO32-]}= K1K2/{[H+]2+K1[H+]+K1K2}。

(注:此三个公式前半段教材119-120页有错误!)a 0+a1+a2=13、根据溶液质子平衡条件得到酸度低表达式:总酸度=[H+]+2[ H2CO3*]+[HCO3-]-[OH-];CO2酸度= [H+]+[H2CO3*]-[CO32-]-[OH-](注:教材121此公式错误),无机酸度= [H+]-[HCO3-]-2[CO32-] -[OH-] 。

4、根据溶液质子平衡条件得到酸度低表达式:总碱度= [OH-] +2[CO32-]+[HCO3-]-[H+];酚酞碱度= [OH-] +[CO32-]-[H+]-[ H2CO3*];苛性碱度= [OH-] -2[ H2CO3*]-[HCO3-]-[H+]。

5、“骨痛病事件”的污染物是镉;水俣病的污染物是汞(或甲基汞)。

6、水体的富营养化程度一般可用总磷(TP)、总氮(TN)、叶绿素a、透明度等指标来衡量。

7、水环境中氧气充足的条件下有机物发生的生物降解称为有氧(或好氧)降解,最终产物主要为二氧化碳和水,有机氮转化为硝酸根,有机硫转化为硫酸根。

水中的有机物在无氧条件经微生物分解,称为厌氧降解,降解产物除二氧化碳和水外,还有小分子的醇、酮、醛、酸等,无机态氮主要以氨氮存在、硫主要以硫化物存在,水体发臭发黑。

水环境化学习题解答.ppt

水环境化学习题解答.ppt
在pH 为6.5、碱度为1.6 mmol/L的水体中,总碱度计算可忽略 [OH- ] 和 [ H+ ]两项。 所以:总碱度 = [HCO3- ] + 2 [CO3-2 ] = CT ( 1 +22 )
CT

1
1
22
总碱度
令 1
1 22
CT 总碱度
查表3-3(P.110):pH = 6.5 时, = 1.710 所以:CT = 1.710×1.6 = 2.736 (mmol/L)
= -CT (1 -20 ) + Kw/[H+] -[ H+ ]
3 向某一含有碳酸的水体加入重碳酸盐,问:总酸度、总碱度、无机酸 度、酚酞碱度、CO2酸度,是增加、减少还是不变。 解: 增加重碳酸盐即增加[HCO3- ],因此: (1) 总酸度 = [ H+ ] + [HCO3- ] + 2[H2CO3 ]-[OH- ] 而[HCO3- ]增加,显 然总酸度增加。 (2) 总碱度 = [HCO3- ] + 2 [CO3-2 ] + [OH- ] -[ H+ ],而[HCO3- ]增加, 显然总碱度增加。 (3) 无机酸度 =[ H+ ]-[HCO3- ]-2 [CO3-2 ] -[OH- ],而[HCO3- ]增加, 显然无机酸度减少。 (4) 酚酞碱度 = [OH- ] + [CO3-2 ] -[H2CO3 ]- [ H+ ] 酚酞碱度与[HCO3- ]无关,[HCO3- ]增加,显然酚酞碱度不变。 (5) CO2酸度 = [ H+ ] + [H2CO3 ]-[CO3-2 ]-[OH- ] CO2酸度即酚酞酸度与[HCO3- ]无关,[HCO3- ]增加,显然CO2酸度不变。

养殖水环境化学课后习题答案

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养殖水环境化学课后习题答案养殖水环境化学课后习题答案在养殖业中,水环境的质量对于养殖动物的健康和生长发挥着至关重要的作用。

了解养殖水环境的化学特性和如何解决其中的问题,对于养殖业的发展至关重要。

下面是一些养殖水环境化学课后习题的答案,希望能对大家的学习有所帮助。

1. 什么是水的硬度?硬度对养殖有什么影响?答:水的硬度是指水中溶解的钙和镁离子的含量。

硬度对养殖有重要影响。

高硬度的水会影响鱼类的生长和繁殖,使得鱼类易受到疾病的侵袭。

此外,高硬度的水还会影响水中的氨氮转化为无毒的硝酸盐,增加水体中的氨氮浓度,对养殖动物造成危害。

2. 如何降低水的硬度?答:降低水的硬度可以采用以下方法:- 使用酸性物质,如柠檬酸或醋酸,向水中添加适量的酸性物质,可以中和水中的碱性成分,从而降低水的硬度。

- 使用离子交换树脂,将水通过离子交换树脂过滤,可以去除水中的钙和镁离子,从而降低水的硬度。

3. 什么是溶解氧?为什么溶解氧对养殖动物很重要?答:溶解氧是指水中溶解的氧气分子的含量。

溶解氧对养殖动物非常重要,因为它是养殖动物进行呼吸和代谢所必需的。

缺乏溶解氧会导致养殖动物缺氧,影响其生长和健康。

4. 如何提高水中的溶解氧含量?答:提高水中的溶解氧含量可以采用以下方法:- 增加水的曝气面积,例如通过增加水的搅拌或使用气泡增氧器等方式,可以增加水中氧气的接触面积,从而提高溶解氧的含量。

- 增加水的氧气供应,例如通过向水中添加氧气或增加水中植物的光合作用,可以增加水中氧气的含量。

5. 什么是氨氮?为什么氨氮对养殖动物有害?答:氨氮是指水中溶解的氨和氨离子的含量。

氨氮对养殖动物有害,因为它会导致养殖动物的中毒和死亡。

氨氮会刺激养殖动物的呼吸道和鳃,导致呼吸困难和鳃病。

此外,氨氮还会抑制养殖动物的免疫系统,使其易受到病原体的侵袭。

6. 如何降低水中的氨氮含量?答:降低水中的氨氮含量可以采用以下方法:- 加强水的曝气,增加水中的溶解氧含量,促进氨氮的氧化转化为无毒的硝酸盐。

第三章-水环境化学习题解答

第三章-水环境化学习题解答

第三章水环境化学一、填空题1、天然水体中常见的八大离子包括:K+、Na+、Ca2+、Mg2+、HCO3-、NO3-、Cl-、SO42-。

2、天然水体中的碳酸平衡体系a0、a1、a2分别表示[H2CO3*]、[HCO3-]、[CO32-]的分配系数,其表达式分别为:(用pH\K1\K2表达):a 0=[H2CO3*]/{[ H2CO3*]+[ HCO3-]+[ CO32-]}=[H+]2/{[H+]2+K1[H+]+K1K2}a 1=[ HCO3-] /{[ H2CO3*]+[ HCO3-]+[ CO32-]}= K1[H+]/{[H+]2+K1[H+]+K1K2}a 2=[ CO32-] /{[ H2CO3*]+[ HCO3-]+[ CO32-]}= K1K2/{[H+]2+K1[H+]+K1K2}。

(注:此三个公式前半段教材119-120页有错误!)a 0+a1+a2=13、根据溶液质子平衡条件得到酸度低表达式:总酸度= [H+]+2[ H2CO3*]+[HCO3-]-[OH-];CO2酸度= [H+]+[H2CO3*]-[CO32-]-[OH-](注:教材121此公式错误),无机酸度= [H+]-[HCO3-]-2[CO32-] -[OH-] 。

4、根据溶液质子平衡条件得到酸度低表达式:总碱度= [OH-] +2[CO32-]+[HCO3-]-[H+];酚酞碱度= [OH-] +[CO32-]-[H+]-[ H2CO3*];苛性碱度= [OH-] -2[ H2CO3*]-[HCO3-]-[H+]。

5、“骨痛病事件”的污染物是镉;水俣病的污染物是汞(或甲基汞)。

6、水体的富营养化程度一般可用总磷(TP)、总氮(TN)、叶绿素a、透明度等指标来衡量。

7、水环境中氧气充足的条件下有机物发生的生物降解称为有氧(或好氧)降解,最终产物主要为二氧化碳和水,有机氮转化为硝酸根,有机硫转化为硫酸根。

水中的有机物在无氧条件经微生物分解,称为厌氧降解,降解产物除二氧化碳和水外,还有小分子的醇、酮、醛、酸等,无机态氮主要以氨氮存在、硫主要以硫化物存在,水体发臭发黑。

水环境化学答案

水环境化学答案

水环境化学答案【篇一:环境化学部分课后答案】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、水体污染物和工业污染物。

按污染物的形态可分为:气态污染物、液态污染物和固体污染物;按污染物的性质可分为:化学污染物、物理污染物和生物污染物。

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、不饱和脂肪烃、芳香烃、pah等;4.金属有机和准金属有机化合物: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。

第二章大气环境化学1.大气中有哪些重要污染物?说明其主要来源和消除途径。

环境中的大气污染物种类很多,若按物理状态可分为气态污染物和颗粒物两大类;若按形成过程则可分为一次污染物和二次污染物。

按照化学组成还可以分为含硫化合物、含氮化合物、含碳化合物和含卤素化合物。

主要按照化学组成讨论大气中的气态污染物主要来源和消除途径如下:(1)含硫化合物大气中的含硫化合物主要包括:氧硫化碳(cos)、二硫化碳(cs2)、二甲基硫(ch3)硫化氢(h2s)、二氧化硫(so2)、三氧化硫(so3)、硫酸(h2so4)、2s、亚硫酸盐(mso3)和硫酸盐(mso4)等。

大气中的so2(就大城市及其周围地区来说)主要来源于含硫燃料的燃烧。

大气中的so2约有50%会转化形成h2so4或so42-,另外50%可以通过干、湿沉降从大气中消除。

h2s主要来自动植物机体的腐烂,即主要由植物机体中的硫酸盐经微生物的厌氧活动还原产生。

大气中h2s主要的去除反应为:ho + h2s → h2o + sh。

大学水环境化学试题及答案

大学水环境化学试题及答案

大学水环境化学试题及答案一、选择题(每题2分,共20分)1. 水环境化学主要研究的是:A. 水中化学物质的物理性质B. 水中化学物质的化学性质C. 水中化学物质的生物效应D. 水中化学物质的环境行为答案:D2. 以下哪种物质不属于水体中的污染物?A. 重金属离子B. 有机污染物C. 氧气D. 放射性物质答案:C3. 水体富营养化的主要原因是:A. 氮、磷元素的过量输入B. 温度升高C. pH值变化D. 溶解氧含量增加答案:A4. 以下哪种方法不适用于水体中重金属的去除?A. 化学沉淀法B. 吸附法C. 反渗透法D. 蒸馏法答案:D5. 以下哪种物质是水体中常见的有机污染物?A. 氯化钠B. 苯C. 硝酸钾D. 碳酸氢铵答案:B6. 什么是水体的自净能力?A. 水体自身调节温度的能力B. 水体自身调节pH的能力C. 水体自身去除污染物的能力D. 水体自身调节溶解氧的能力答案:C7. 以下哪种现象不属于水体污染?A. 水华B. 蓝藻爆发C. 水体变清D. 水体变浊答案:C8. 以下哪种物质是水体中常见的营养盐?A. 硫酸盐B. 硝酸盐C. 碳酸盐D. 氯化物答案:B9. 水体中溶解氧的减少会导致哪种生物的大量繁殖?A. 鱼类B. 藻类C. 细菌D. 原生动物答案:C10. 以下哪种方法可以用于水体中有机物的检测?A. 色谱法B. 原子吸收法C. 比色法D. 重量法答案:A二、填空题(每空2分,共20分)11. 水环境化学中的“三废”指的是废水、________和废渣。

答案:废气12. 水体中溶解氧的浓度通常用________来表示。

答案:mg/L13. 重金属污染对人体健康的危害主要表现在________系统的损害。

答案:神经系统14. 常用的水体中有机物的去除方法有________、生物降解和高级氧化。

答案:物理吸附15. 水体中的氮、磷等营养盐过量会导致________现象。

答案:富营养化16. 水体中的________是影响水体自净能力的重要因素。

戴树桂《环境化学》【章节题库】(水环境化学)

戴树桂《环境化学》【章节题库】(水环境化学)

溶质的吸附是一个动态平衡过程,在固定的温度条件下,当吸附达到平衡时,颗粒物表面上
的吸附量(G)与溶液中溶质平衡浓度(c)之间的关系,可用吸附等温线来表达。吸附量
(G)与 pH、平衡浓度(c)之间的关系为
,式中,A,B 为常数。
因此,在水体中,颗粒物对重金属的吸附量随 pH 值升高而增大。
6.有一个垂直湖水,pE 随湖的深度增加将( )。 A.降低 B.升高 C.不变 D.无法判断 【答案】A 【解析】pE 是平衡状态下(假想)的电子活度,它衡量溶液接受或给出电子的相对趋
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第三章 水环境化学
一、选择题 1.我们可以用( )标准来表示水中有机物含量。 A.ALK B.TH C.DO D.COD 【答案】D 【解析】化学需氧量(COD),是指在一定的条件下,采用一定的强氧化剂处理水样时, 所消耗的氧化剂量。它往往作为衡量水中有机物质含量的指标。
3.在一定温度和压力下,随水中的盐含量的增长,氧的溶解度( )。 A.保持不变 B.增加 C.盐的含量不影响 D.减少 【答案】D 【解析】氧在水中的溶解度与水的温度、氧在水中的分压及水中含盐量有关。在水温、 氧气分压一定时,水的含盐量越高,水中溶解氧的饱和含量越小。
4.如果允许洗涤剂中的磷酸盐和硝酸盐进入湖泊或池塘,将导致藻类的疯狂增长。藻 类的增长为何会对湖泊或池塘造成伤害?( )
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势,在还原性很强的溶液中,趋势是给出电子。天然水的 pE 随水中溶解氧的减少而降低, 因而表层水呈氧化性环境,深层水及底泥呈还原性环境,同时天然水的 pE 随 pH 减小而增 大。
7.某一氧化—还原反应体系的标准电极电位 0.80,其 pE 为( )。 A.13.55 B.13.35 C.13.05 D.12.80 【答案】A 【解析】电极电位和 pE 的关系为
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《水环境化学》重点习题及参考答案1.请推导出封闭和开放体系碳酸平稳中[H2CO3*]、[HCO3-]和[CO32 -]的表达式,并讨论这两个体系之间的区别。

解:(1)封闭体系(溶解性CO2与大气没有交换)中存在下列平稳CO2 + H2O H2CO3* pK0=1.46H2CO3* HCO3- + H+ pK1=6.35HCO3- CO32- + H+ pK2=10.33其中K1=[HCO3-][H+] / [H2CO3*] ,K2=[CO32-][H+] / [HCO3-]用α0、α1和α2分别表示三种碳酸化合态在总量中所占比例,得下面表达式α0= [H2CO3*]/{[H2CO3*] + [HCO3-] + [CO32-]}α1= [HCO3-]/{[H2CO3*] + [HCO3-] + [CO32-]}α2= [CO32- ]/{[H2CO3*] + [HCO3-] + [CO32-]}把K1、K2的表达式代入以上三式,得α0= (1 + K1/[H+] + K1K2/[H+]2)-1α1= (1 + [H+]/ K1 + K2/ [H+] )-1α2= (1 + [H+]2/ K1K2 + [H+]/ K2)-1设CT = [H2CO3*] + [HCO3-] + [CO32-],则有[H2CO3*] = CT(1 + K1/[H+] + K1K2/[H+]2)-1[HCO3-] = CT(1 + [H+]/ K1 + K2/ [H+] )-1[CO32- ] = CT(1 + [H+]2/ K1K2 + [H+]/ K2)-1(2)开放体系中CO2在气相和液相之间平稳,各种碳酸盐化合态的平稳浓度可表示为PCO2和pH的函数。

依亨利定律:[CO2(aq)]=KH·PCO2溶液中,碳酸化合态相应为:CT = [CO2]/ α0= KH·PCO2/ α0[HCO3-]= (α1/ α0 )KH·PCO2= (K1/[H+])KH·PCO2[CO32-]= (α2/ α0 ) KH·PCO2= (K1K2/[H+]2)KH·PCO2(3)比较封闭体系和开放体系可发觉,在封闭体系中,[H2CO3*]、[H CO3-]、[CO32-]等可随pH 值变化,但总的碳酸量CT 始终不变。

而关于开放体系CT 、[HCO3-]、[CO32-]均随pH 值改变而变化,但[H2CO3*]总保持与大气相平稳的固定数值。

2.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,咨询需加多少mmol/L 的碳酸钠才能使水体pH 上升至8.0。

若用Na OH 强碱进行碱化,又需加入多少碱?解:总碱度=KW/ [H+] + CT(α1 + 2α2) - [H+]CT =2121αα+{[总碱度] + [H+] - [OH-]} 令α=2121αα+ 当pH 在5~9范畴内、[碱度]≥10-3mol/L 时, [H+]、[OH-]项能够忽略不计,得到简化式:CT =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,CT =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,现在CT 值与碱度值均有变化。

设加入的碳酸钠量为Δ[CO32-],则有CT + Δ[CO32-]=α′{[碱度] + 2Δ[CO32-]}即2.736 + Δ[CO32-]=1.018{1.6 + 2Δ[CO32-]}解得,Δ[CO32-]=1.069 mmol/L若加入氢氧化钠将水的pH 升至8.0,其CT 值并不变化,可得:[碱度] =CT/ α′=2.736/1.018=2.688 mmol/L碱度增加值确实是应加入的氢氧化钠强碱量:Δ[OH-]=2.688-1.6=1.088 mmol/L3.什么是表面吸附作用、离子交换吸附作用和专属吸附作用?并讲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。

(1)表面吸附:由于胶体表面具有庞大的比表面和表面能,因此固液界面存在表面吸附作用。

胶体表面积越大,吸附作用越强。

(2)离子交换吸附:环境中大部分胶体带负电荷,容易吸附各种阳离子。

胶体每吸附一部分阳离子,同时也放出等量的其他阳离子,这种作用称为离子交换吸附作用,属于物理化学吸附。

该反应是可逆反应,不受温度阻碍,交换能力与溶质的性质、浓度和吸附剂的性质有关。

(3)专属吸附:指在吸附过程中,除了化学键作用外,尚有加大的憎水键和范德化力或氢键作用。

该作用不但能够使表面点荷改变符号,还能够使离子化合物吸附在同号电荷的表面上。

(4)水合氧化物对金属离子的专属吸附与非金属吸附的区别如下表所示。

4.已知Fe3+与水反应生成的要紧配合物及平稳常数如下:Fe3+ + H2O Fe(OH)2+ + H+ lgK1=- 2.16Fe3+ + 2H2O Fe(OH)2+ + 2H+ lgK2=- 6.74Fe(OH)3(s) Fe3+ + 3OH- lgKso=- 38Fe3+ + 4H2O Fe(OH)4- + 4H+ lgK4=- 232Fe3+ + 2H2O Fe2(OH)24+ + 2H+ lgK=- 2.91请用pc-pH图表示Fe(OH)3(s)在纯水中的溶解度与pH的关系。

解:(1)K1=[Fe(OH)2+][H+]/ [Fe3+]=[Fe(OH)2+]KW3/Kso[H+]2p[Fe(OH)2+]=3 lgKW - lgKso + 2 pH - lgK1=2 pH - 1.84(2)K2=[Fe(OH)2+][H+]2/ [Fe3+]=[Fe(OH)2+]KW3/Kso[H+]p[Fe(OH)2+]=3 lgKW - lgKso + pH - lgK2=pH + 2.74(3)Kso=[Fe3+][OH-]3=[Fe3+]KW3/[H+]3p[Fe3+]=3 lgKW - lgKso + 3 pH=3 pH - 4(4)K4=[Fe(OH)4-][H+]4/ [Fe3+]=[Fe(OH)4-][H+]KW3/ Ksop[Fe(OH)4-]=3 lg KW - lgK4 - lgKso - pH=19 - pH(5)K=[Fe2(OH)24+][H+]2/ [Fe3+]2=[Fe2(OH)24+]KW6/ Kso2[H+] 4p[Fe2(OH)24+]=6 lg KW - lgK - 2 lgKso + 4 pH=4 pH - 5.09用pc-pH图表示Fe(OH)3(s)在纯水中的溶解度与pH的关系如下:5.讲明下列名词:分配系数;标化分配系数;辛醇-水分配系数;生物浓缩因子;亨利定律常数;水解速率;直截了当光解;光量子产率;生长物质代谢和共代谢。

(1)分配系数:在土壤-水体系中,土壤对非离子性有机化合物的吸着要紧是溶质的分配过程(溶解),即非离子性有机化合物可通过溶解作用分配到土壤有机质中,并通过一定时刻达到分配平稳,现在有机化合物在土壤有机质和水中含量的比值称为分配系数。

(2)标化分配系数:有机化合物在颗粒物-水中的分配系数与颗粒物中有机碳呈正有关,以固相有机碳为基础的分配系数即标化分配系数。

(3)辛醇-水分配系数:有机化合物的正辛醇-水分配系数(KOW)是指平稳状态下化合物在正辛醇和水相中浓度的比值。

它反映了化合物在水相和有机相之间的迁移能力,是描述有机化合物在环境中行为的重要物理化学参数。

KOW与化合物的水溶性、土壤吸附常数和生物浓缩因子等紧密有关。

(4)生物浓缩因子:有机毒物在生物体内浓度与水中该有机物浓度之比。

(5)亨利定律常数:通常可懂得为非电解质稀溶液的气-水分配系数。

(6)水解速率:反映某一物质在水中发生水解快慢程度的一个参数。

(7)直截了当光解:化合物本身直截了当吸取太阳能而进行分解反应。

(8)光量子产率:分子被活化后,它可能进行光反应,也可能通过光辐射的形式进行“去活化”再回到基态,进行光化学反应的光子数占吸取光子数之比称为光量子产率。

(9)生长物质代谢和共代谢:生物降解过程中,一些有机污染物作为食物源提供能量和提供酶催化反应分解有机物,这称为生长物质代谢。

某些有机污染物不能作为微生物的唯独碳源与能源,必须有另外的化合物存在提供微生物碳源或能源时,该有机物才能被降解,这种现象称为共代谢。

6.请叙述有机物在水环境中的迁移、转化存在哪些重要过程。

(1)负载过程:污水排放速率、大气沉降以及地表径流引入有机毒物至天然水体均将直截了当阻碍污染物在水中的浓度。

(2)形状过程:①酸碱平稳:天然水中pH决定着有机酸或碱以中性态存在的分数,因而阻碍挥发及其他作用。

②吸着作用:疏水有机化合物吸着至悬浮物上,由于悬浮物质的迁移而阻碍它们以后的归趋。

(3)迁移过程:①沉淀-溶解作用:污染物的溶解度范畴可限制污染物在迁移、转化过程中的可利用性或者实质上改变其迁移速率。

②对流作用:水力流淌可迁移溶解的或者被悬浮物吸附的污染物进入或排出特定的水生生态系统。

③挥发作用:有机污染物可能从水体进入大气,因而减少其在水中的浓度。

④沉积作用:污染物被吸附沉积于水体底部或从底部沉积物中解吸,均可改变污染物的浓度。

(4)转化过程:①生物降解作用:微生物代谢污染物并在代谢过程中改变它们的毒性。

②光解作用:污染物对光的吸取有可能导致阻碍它们毒性的化学反应的发生。

③水解作用:一个化合物与水作用通常产生较小的、简单的有机产物。

④氧化还原作用:涉及减少或增加电子在内的有机污染物以及金属的反应都强烈地阻碍环境参数。

(5)生物累积过程:①生物浓缩作用:通过可能的手段如通过鱼鳃的吸附作用,将有机污染物摄取至生物体。

②生物放大作用:高营养级生物以消耗摄取有机毒物进入生物体低营养级生物为食物,使生物体中有机毒物的浓度随营养级的提升而增大。

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