中国科学院大气物理研究所

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2006年博士生入学试题

《大气化学》(满分100)

一、解释下列各对名词（每组２分，共计４０分）

１）干沉降和湿沉降２）光学等效直径和空气动力学等效直径３）气溶胶及

PM

10、PM

2.5

４）热化学平衡和光化学平衡５）原生粒子和次生粒子６）元素

和同位素７）细粒子和硫酸盐８）反应物和前体物９）自由基和链式反应１０）化学反应速率常数和平衡常数１１）雾和光化学烟雾１２）粒子数浓度和质量浓度13）pH 值和酸雨14）光化学反应和量子效率１５）温室气体和温室效应１６）人工降雨和凝结核１７）爱根核和云１８）酸雨和酸沉降１９）大气寿命和半衰期２０）均相化学反应和非均相化学反应

二、简答题（每题10分，共计20分）

1.写出《京都议定书》明确要求发达国家减少排放的6种（类）人造物质名称和

分子式，并从它们大气化学降解速率和过成的角度说明必须减少向大气排放这些物质的原因。（10分）

2.N

2

O是一种重要的温室气体，主要从土壤排放到大气，消耗于平流层。当前国

际上测量土壤N

2

O排放普遍使用的方法是用一定体积的箱子罩在一定面积的土壤

上，通过测量箱内N

2

O浓度随时间的变化率，从而计算其界面交换通量（单位时

间单位面积的质量）。设在两地分别测量土壤N

2

O的排放，采样箱参数和测定值如下表，请问A、B哪个排放通量大？(提示：使用理想气体状态方程，0 ℃＝273.5 K ) （10分）

（t0浓度是指开始罩箱时的N2O浓度；t1是指开始罩箱后的t1时刻N2O浓度）

三、述题（40分，每题２０分）

1.目前城市大气中两种最重要的O

3前体物是VOC和NOx（NO+NO

2

），下图显示的是

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在不同的VOC 和NOx （NO&NO 2）浓度下产生的峰值O 3

浓度等值线图，过零点的斜线是其比值（Jenkin ，2000）。1.写出VOC 和NOx 促发大气中产生O 3的（光）化学反应方程式组，并加以说明；2.概括出图中显示的基本现象或规律；3.假如某城市大气中的VOC ／NOx 的值为20／1，试论述该城市消减O 3的最有效方法，并阐述原因。（20分）

2. 试述人为排放到大气中的化学物质（如，温室气体、化学活性气体和气溶胶等），如何通过大气化学过程和其它相关过程影响天气和气候。举例说明，并写出有关（光）化学反应过程的方程式（20分）

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