大气环境化学(4)..
环境化学第2章 大气环境化学-4-转化
NOX在大气光化学过程起着重要的作用， NO 、NO2、
O3之间存在的光化学循环是大气光化学过程的基础。
NO2 + hv → NO + · O · + O2 + M → O3 + M O O3 + NO → NO2 +O2
★ 3.3.3氮氧化物的气相转化
（1）NO的氧化：
O3为氧化剂： NO＋O3 → NO2 + O2
3.3.1 大气中的含氮化合物
大气中主要含氮化合物有N2O、NO、NO2、HNO2、HNO3、 亚硝酸酯、硝酸酯、亚硝酸盐等。 ①氧化亚氮（N2O）：是无色气体，是清洁空气的组分，
是低层大气中含量最高的含氮化合物。
来源：主要来自天然源，即环境中的含氮化合物在微生物 作用下分解而产生的。土壤中的含氮化肥经微生物分解可 产生N2O，这是人为产生N2O的原因之一。 性质: N2O在对流层中十分稳定，几乎不参与任何化学反
· 如果是环已烯，HO· 和NO3 可加成到它的双键上。O3 与 环烯烃反应迅速，最终可生成小分子化合物和自由基。
（4）单环芳烃的反应：
大气中的单环芳烃有：如苯、甲苯以及其他化合物。它们 能与芳烃反应的主要是HO· ， 主要来源于矿物燃料的燃烧以及一些工业生产过程。 其反应机制主要是加成反应和
氢原子摘除反应。
应，进入平流层后，由于吸收来自太阳的紫外光而光解产
生NO，会对臭氧层起破坏作用。
大气污染化学中的
②一氧化氮和二氧化氮（用NOX表示） 天然来源：
氮氧化物
主要是生物有机体腐败过程中微生物将有机氮转化成
为NO，NO继续被氧化成N2O。另外，有机体中的氨基 酸分解产生的氨也可被HO· 氧化成为NOX。
大气环境化学
2、R和RO2等自由基的来源 R来源是乙醛和丙酮的光解： CH3- CHO + hγ→CH3 + HCO CH3- COCH3 + hγ→CH3 + CH3CO O和HO与烃类发生H摘除: R-H + O →R + HO R-H + HO →R + H2O RO2由烷基与空气中的O2结合而形成的： R + O2 → RO2
例如：大气中氯化氢的光化学反应过程： HCl + hγ → H + Cl ① H + HCl → H2 + Cl ② Cl + Cl → Cl2 (M) ③ ① 为初级过程 ②、③为次级过程
2、大气中重要光物质的光离解
大气中的光物质主要包括： O2、N2、O3、NO2、HNO2、HNO3、SO2、H2CO 和氯代烃。 （1）氧分子和氮分子的光离解：
⑤大气在以太阳为能源的庞大的蒸馏室中起冷凝器的作用， 形成降雨，从而把水从海洋输送到陆地，为陆地生物提 供了必要的生活条件。 ⑥大气还吸收来自外层空间的宇宙射线和来自太阳的大部 分电磁辐射，滤掉了被长小于290纳米的紫外辐射，使 地球上的生物兔受其伤害。
酸雨、温室效应、臭氧空洞是人们关注的主要环境问题。 一、大气层的结构 围绕地球的大气总质量约为5.5x105吨； 地球的总表面积约为5.1x1014平方米； 地球表面的压力，大致为1千克每平方厘米。 1、大气质量在铅直方向的分布： 大气质量在铅直方向的分布是极不均匀的。
环境化学把光化学反应分为： 初级过程和次级过程。 初级过程 : (相当于引发过程） 步骤为： A + hγ → A* 式中：A*—物种A的激发态； hγ—光量子。 次级过程：（传播和终止过程）
环境化学专业课考研测试题及答案(4)
环境化学专业课考研测试题及答案（4）一、名词解释1PTS2环境效应3标化分配系数（）4放射性活度5有害废物6土壤盐基饱和度7阈剂量（浓度）8Bioaccumulation二、简答题1什么是环境问题？请简述当今人类面临的环境问题。
2Describe the major soil components and their significances in environmental chemistry3什么是毒物的联合作用及其主要分为哪几类？4大气中有哪些重要的吸光物质，其吸光特征是什么？5叙述大气中含氮化合物、含卤素化合物的源和汇。
6为什么水体pH较低时，鱼体内积累的甲基汞含量较高？三、应用环境化学原理分析下列问题1下图是C3H6、NO、空气(O2、N2)混合物经紫外线照射后的时间成分关系图。
从图中可知，随NO和C3H6等初始反应物的氧化消耗，NO2和醛量增加；当NO耗尽时，NO2出现最大值。
此后，随着NO2的消耗(浓度下降)，O3和其他氧化剂如过氧乙酰硝酸酯(PAN)产生了。
试利用大气环境化学原理分析可能发生的环境现象，并阐述其机制。
2 假设你的朋友在深圳某燃煤火力发电厂附近投资了一个果园种植项目，但是产量一直不好，初步检测发现土壤呈明显酸性，收获的产品重金属含量过高，请你用所学的环境化学相关知识为你的朋友解释出现这些现象的可能原因。
3 2005年11月13日位于吉林省吉林市的中石油吉化公司双苯厂爆炸后造成松花江水体污染。
为了确保哈尔滨市生产、生活用水安全，哈尔滨市政府决定于2005年11月23日零时起，关闭松花江哈尔滨段取水口，停止向市区供水，（该取水口位于爆炸现场下游）。
11月24日国家环保总局宣布该水体污染物主要为苯、苯胺和硝基苯，并确定为重大环境污染事件。
试应用环境化学原理分析该现象。
参考答案一、名词解释1PTS：（PersistentToxicSubstances，PTS）：是指一类具有很强的毒性，在环境中难降解，可远距离传输，并随食物链在动物和人体中累积、放大，具有内分泌干扰特性的污染物，包括POPs和某些重金属污染物。
(4)--环境化学期末考试答案详解(试卷2)
示范试卷二一、名词解释（每题3分，共5题，15分）1、环境化学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。
它既是环境科学的核心组成部分，也是化学科学的一个新的重要分支2、大气垂直递减率在大气对流层中，随着高度升高气温降低率为大气垂直递减率，通常用下式表示 =-dT/dz, T为热力学温度，z为高度。
<0，出现逆温现象。
3、生物强化技术工程化生物修复的一种手段，不断向污染环境投入外源微生物、酶、其他生长基质或氮、磷无机盐，来加强修复的速度。
4、水体富营养化水体由于一些营养元素超标，导致藻类疯长，一些藻类可以释放藻毒素。
另外，藻类尸体分解引起水体溶氧下降，水体发臭，水生生物死亡等水体综合污染现象。
5、绿色化学绿色化学亦称可持续的化学，它就是研究利用一套原理在化学产品的设计、开发和加工生产过程中减少或消除使用或产生对人类健康和环境有害物质的科学。
2、填空题（每题0.5分，共48空，24分）1、存在于 平流层 的臭氧层，可以阻挡紫外线对于地球生物的危害。
2、在对流层中，当一个气团的温度随着高度减少的速率小于周围大气温度随高度减小的速率时，则认为这个气团处于 不稳定 状态。
3、比较下述自由基的稳定性，(CH3) 3C∙大于 CH3CH2 CH2∙。
4、UV254是在光化学反应中经常用到的光源，请计算1 mol分子吸收此波长光子可打破化学键的能量 471 kJ/mol 。
5、用方程式表达大气中产生 OH的一种途径O3 + h n → O • + O2 O • + H2O → 2HO •或 HNO2 + h n → HO • + NO H2O2 + h n → 2HO •6、颗粒物在酸雨的形成过程中具有双重作用：1）催化SO2 的氧化；2）对酸性的缓冲作用 。
7、比较下述两个化合物在大气中的半衰期 CCl3F 小于 CCl2F2。
8、光化学烟雾是氮氧化物及 碳氢化合物 等一次污染物，在太阳光照射下，经光化学反应形成 臭氧（或醛类、或含氧自由基） 等具有氧化性质的二次污染物，形成的烟雾。
环境化学知识点
环境化学知识点一、环境化学的定义与研究范畴环境化学是一门研究化学物质在环境中的迁移、转化、归宿以及它们对生态系统和人类健康影响的学科。
它涉及到大气、水体、土壤等多个环境介质，以及生物体内的化学过程。
环境化学的研究范畴非常广泛。
从污染物的来源来看，包括工业生产、交通运输、农业活动等人类活动所排放的化学物质，以及自然界本身存在的但在特定条件下可能对环境产生影响的物质。
在污染物的迁移转化方面，要研究它们在不同环境介质中的扩散、吸附、解吸、挥发、沉淀、氧化还原等过程。
而对于污染物的归宿，需要关注它们最终在环境中的积累、降解、无害化或者对生态系统造成的长期影响。
二、大气环境化学（一）大气污染物的种类大气中的污染物多种多样，常见的有颗粒物（如 PM25、PM10）、二氧化硫（SO₂）、氮氧化物（NOₓ）、一氧化碳（CO）、挥发性有机物（VOCs）等。
这些污染物的来源各不相同，例如，SO₂主要来自燃煤电厂和工业锅炉，NOₓ则主要来自汽车尾气和工业燃烧过程。
（二）大气中的化学反应在大气中，这些污染物会发生一系列复杂的化学反应。
例如，SO₂和NOₓ在一定条件下会转化为硫酸和硝酸，形成酸雨；VOCs 和NOₓ在阳光照射下会发生光化学反应，生成臭氧（O₃）等二次污染物。
（三）大气颗粒物大气颗粒物对环境和健康的影响不容忽视。
它们不仅能够降低大气能见度，还能够吸附其他污染物，进入人体后会对呼吸系统造成损害。
三、水环境化学（一）水体污染物水体中的污染物包括有机物（如农药、石油等）、重金属（如汞、镉、铅等）、营养盐（如氮、磷等）以及病原体等。
（二）水体中的化学过程在水体中，污染物会发生水解、络合、沉淀、氧化还原等反应。
例如，重金属离子在一定条件下会与水中的阴离子形成沉淀，从而降低其毒性；氮、磷等营养盐会导致水体富营养化，引发藻类大量繁殖。
（三）水的自净作用水体具有一定的自净能力，通过物理、化学和生物过程可以去除部分污染物。
但当污染物的排放量超过水体的自净能力时，就会导致水质恶化。
环境化学第二章大气环境化学
NO、NO2，通式NOx
4）燃料燃烧过程中NOx形成机理
含氮化合物＋O2
NOx
N2在高温下（>2000℃）
O2 O·＋ O· N2 ＋ O· NO ＋ N·
O2 ＋ N· NO ＋ O· 结·O论H：＋燃N烧·过程中NO排＋放的H氮·氧化物主要为NO
以上快 (占N9O0%＋以1上／)2，O其2 次才N为ON2O2（仅占10%左慢右）
第一节 大气结构、组成和性质
一、大气垂直分层 二、大气的组成 三、大气中的主要污染物
一、大气垂直分层
通常把静态大气的温度和密度在垂直方向上的分布 ，称为大气温度层结和大气密度层结。
大气
依据
大气的 温度层结 密度层结 运动规律
划分为
对流层 平流层 中间层
热层 散逸层
（一）对流层
平均厚度12km,赤道19km，两 极8-9km，云雨主要发生层， 夏季厚，冬季薄。
CO2（0.0314%） ＞99.9% 2）稀有气体（H2、CH4、SO2、NH3、CO、O3等）
<0.1% 3）水（正常范围 1-3%）
（二）大气组分的停留时间
1、停留时间
某种组分在大气中存在的平均时间，用τ表示
假定大气中某种组分的总量为M，那么其速率变化可表示为： dM／dt=P+I-R-O
P为该物质的总质量生成速率； I 为该物质的总质量流入速率； 总的输入速率 R为该物质的总质量去除速率； O为该物质的总质量流出速率； 总的输出速率
CO (73－185)、 H2O (10)、 SO2 (2) 、NOx (10)
（三）大气组分浓度表示法
1、体积浓度表示法：一百万体积的空气中所 含污染物的体积数-ppm， ppb ，ppt 表示为10-6，10-9，10-12
02-4环境化学第二章__大气环境化学
重点
·
6、光化学烟雾的防治对策
?
1）改进技术:控制汽车尾气排放,安装汽车尾气净化装置
+ 改良燃料（使用天燃气燃料、二甲醚燃料）等
2）改善能源结构:使用替代能源，尽量减少使用化石燃料 3）加强监督管理:控制氧化剂浓度(0.5ppm-警戒水平，
1.0ppm-危害健康水平，1.5ppm-严重危害健康水平)
活性自由基促使NO向NO2转化,同时使PAN、O3等生成（结果）
3）反应过程
第一阶段：引发反应(自由基产生) A 、主要是NO2光解 NO2+hv(<430nm)→NO+O· k1 O· +O2+M→O3+M k2
O3+NO→NO2+O2
k3
B、RCHO+hv→RCO· +H·
引发碳氢化合物产生活性自由基
六、光化学烟雾
重点掌握概念、日变化曲线 、发生的简化化学机制 烃类在光化学烟雾形成过程中的重要作用
思考题
1、大气中有哪些重要自由基？其来源如何？
2、简述大气中碳氢化合物烷烃和烯烃可能发生的重要光化学
反应？分别以甲烷和乙烯为例写出典型反应的方程式？ 3、解释光化学烟雾的概念、特征、日变化曲线？ 4、光化学烟雾形成的必要条件？用反应式表示出光化学烟雾 发生的简化化学机制？ 5、说明烃类在光化学烟雾形成过程中的重要作用？用典型反 应式表示
1）观察结果：
NO2＋O3
随时间增加，NO向NO2转化。（NO消耗）
NO3＋O2 NO＋2O2
NO2＋O3
由于氧化而大量消耗丙烯（碳氢化合物消耗）。
臭氧、PAN、HCHO、NO2等二次污染物生成。
2）关键反应（3个）
大气环境化学思考题与习题参考答案
《大气环境化学》重点习题及参考答案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、为含硫化合物、含氮化合物、含氮化合物、含氮化合物、含碳化合物和含卤素化合物。
含碳化合物和含卤素化合物。
含碳化合物和含卤素化合物。
主要按照化学组成讨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（CS 2）、二甲基硫（CH 3）2S 、硫化氢（H 2S ）、二氧化硫（SO 2）、三氧化硫（SO 3）、硫酸（H 2SO 4）、亚硫酸盐（MSO 3）和硫酸盐（MSO 4）等。
大气中的SO 2（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SO 2约有50%会转化形成H 2SO 4或SO 42-，另外50%可以通过干、湿沉降从大气中消除。
H 2S 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H 2S 主要的去除反应为：HO + H 2S → H 2O + SH 。
（2）含氮化合物大气中存在的含量比较高的氮的氧化物主要包括氧化亚氮（N 2O ）、一氧化氮（NO ）和二氧化氮（NO 2）。
主要讨论一氧化氮（NO ）和二氧化氮（NO 2），用通式NO x 表示。
NO 和NO 2是大气中主要的含氮污染物，它们的人为来源主要是燃料的燃烧。
大气中的NO x 最终将转化为硝酸和硝酸盐微粒经湿沉降和干沉降从大气中去除。
其中湿沉降是最主要的消除方式。
（3）含碳化合物大气中含碳化合物主要包括：一氧化碳（CO ）、二氧化碳（CO 2）以及有机的碳氢化合物（HC ）和含氧烃类，如醛、酮、酸等。
CO 的天然来源主要包括甲烷的转化、海水中CO 的挥发、植物的排放以及森林火灾和农业废弃物焚烧，其中以甲烷的转化最为重要。
第三篇 第1章 大气组分-2012-10.
陆地、海洋和大气中的水量及年交换量
14
三、大气中的水汽
表 全球水分分配估算
绝大部分水分储存于海洋、极冰及河流、湖泊、地下水中。在陆地水 中，极冰量最大，地下水次之，最后为河湖的水量。
大气中的水汽仅占地球上总水量的0.001％，相当于覆
盖全球表面厚度为2.5 cm水层。
2
第一章 大气的性质和组成
（1）了解地球大气的组成，大气主要层次的特点。 （2）了解大气中离子和自由基的来源。 （3）了解大气重要污染源。 （4）了解温室效应、温室气体及其对大气环境的影响。
3
一、地球大气成分
地球大气由多种气体和悬浮于其中的固体粒子或 气体粒子（称为大气气溶胶）所组成。
在地球大气的气体成分中，水汽是最重要、最活跃的，
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三、大气中的水汽
湿空气 _ 水汽和干空气的混合气体。
表示湿空气中水汽含量的物理量称为空气湿度。
由于测量方法及实际应用的不同，空气湿度用多个物理量表示；
测量水汽含量的最基本方法是称重法，即直接测量一定体积湿空 气中的水汽质量和干空气质量，可获得最基本的湿度参量 _ 混合 比与比湿，其它湿度参量为导出量。
es (T )－纯水平液面时的饱和水汽压
RV －水汽的比气体常数 LV －相变（汽化）潜热。
第三篇 大气环境化学
研究大气环境中污染物质的化学组成、性质、存在
状态等物理化学特性及其来源、分布、迁移、转化、累 积、消除等过程中的化学行为、反应机制和变化规 律，探讨大气污染对自然环境的影响等。
1
第三篇 大气环境化学
第一章 第二章 第三章 第四章
大气的性质和组成 大气的气相反应及光化学烟雾 大气的液相反应及酸沉降 大气颗粒物（大气气溶胶）
大气环境化学概述
大气环境化学概述一、引言大气环境化学是研究大气环境中各种化学成分与过程的相互作用和影响的一个重要学科，其研究对象包括大气中的气态和颗粒态污染物、大气化学反应过程、大气光化学和大气中的气溶胶等。
大气环境化学的研究对于理解和减少大气污染、改善空气质量、保护人类健康和生态环境具有重要意义。
二、大气环境化学的研究内容1.大气中的主要污染物：大气中的主要污染物包括臭氧（O3）、二氧化硫（SO2）、氮氧化物（NOx）、挥发性有机化合物（VOCs）等。
2.大气中的化学反应过程：大气中的化学反应过程是大气环境化学的核心内容，包括氧化反应、光解反应、光化学反应等。
3.大气中的气溶胶：气溶胶是大气中的微粒，对大气光学特性、云和降水形成、空气污染等方面具有重要影响。
4.大气污染物来源与传输：大气污染物的来源包括自然来源和人为来源，而传输过程则直接影响大气污染的空间分布和浓度水平。
三、大气环境化学的研究方法1.实地观测：通过建立大气污染源监测站和气象站，实时监测和记录大气中的污染物浓度、气象参数等数据。
2.模型模拟：利用数学模型对大气中的化学反应过程和污染物传输进行模拟和预测，为空气质量预报提供科学依据。
3.实验室研究：通过实验室模拟大气环境中的化学反应过程，探究不同污染物之间的相互作用和影响。
4.多学科交叉研究：大气环境化学是一个跨学科领域，需要与大气物理学、气象学、环境科学等学科相互交叉，并结合相关技术手段开展研究。
四、大气环境化学研究的应用与前景1.空气质量管理与控制：大气环境化学研究为改善空气质量提供科学依据，指导制定大气污染防治政策和措施。
2.气候变化研究：大气中的气溶胶和温室气体等化学成分对气候变化起着重要作用，大气环境化学研究对于气候变化机制的解析具有重要意义。
3.健康保护与风险评估：大气污染物对人类健康和生态环境产生危害，大气环境化学研究可以帮助评估大气污染对人体健康和生态系统的影响，保护人类健康。
五、结语大气环境化学作为一门交叉学科，已经成为应对大气污染和气候变化等环境问题的重要研究领域。
第二篇大气环境化学4大气颗粒物
4.1 大气颗粒物的分类
总悬浮颗粒物(Total Suspended Particulate TSP)：
用标准大容量颗粒采样器在滤膜上所收集的颗粒物的总质量 作为大气质量评价中的一个通用的重要污染指标。
长期飘 泊 在 大气中 颗 粒 直径小 于 l0m的 悬 浮 物 称为飘 尘 (Airborne particle)，大于l0m的微粒，由于自身的重力作用而 很快沉降下来的这部分微粒称为降尘（Dustfall）。
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4.6 大气中的放射性核素
2、人工产生的放射性核素
（1）核武器 （2）核电站 （3）燃煤的排放物
二、放射性核素对健康的效应
具中等半衰期的放射性核素危害最大 。
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4.7 颗粒物对人体健康的影响
颗粒物通过呼吸道进入人体，较大的粒子可能停留在鼻腔及 鼻咽部，很小的颗粒可以进入并停留在肺部。
目前，世界上对可吸入粒子的粒径大小有两种意见，一种定 为l0m以下，一种定为l5m以下。
由于中国城市空气污染以煤烟型污染为主，目前计入空气污 染指数的项目暂定为二氧化硫、氮氧化物和总悬浮颗粒物(TSP)。
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4.8 环境空气的质量
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15min测验
问答题： 简述大气环境中臭氧的化学过程。
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4.4 大气中的无机颗粒物
天然源
颗粒物的天然源一般大于人为源载带量。由于颗粒物是易消 失的粉尘和海浪溅沫，其中大颗粒占优势，沉降迅速，对环境影 响不大，除非在散发源附近如火山爆发将大量颗粒物散发达数公 里之遥。
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4.5 大气颗粒物中的有机化合物
大气有机颗粒物的来源及类型
大气颗粒有机污染物是指吸附和沉积在各种大气颗粒上的有 机物，大气中的另一类有机物为挥发性有机物。
大气环境化学唐孝炎第二版课后答案完整版中国地质大学武汉
大气环境化学唐孝炎第二版课后答案完整版中国地质大学武汉1、下列化合物中，酸性最强的是（）[单选题] *A芦荟大黄素B大黄酚C大黄素甲醚D大黄酸(正确答案)2、碱水提取芦丁时，若PH过高会使（）[单选题] *A产品质量降低B产品收率降低(正确答案)C苷键水解断裂D内酯环开环3、区别挥发油与油脂常用的方法是（）[单选题] *A相对密度B溶解性C油迹试验(正确答案)D沸点4、以下不属于吸附色谱法的操作步骤的是（）[单选题] *A制板B洗脱(正确答案)C点样D显色5、E易酶解苷类成分关于亲水性有机溶剂，说法正确的有（）*A极性大(正确答案)B极性小C水不相溶D与水部分相溶6、沉淀法的分类不包括以下哪一种方法（）[单选题] *A水提醇沉法B碱提酸沉法C铅盐沉淀法D结晶法(正确答案)7、下列基团在极性吸附色谱中的被吸附作用最强的是（）[单选题] *A羧基(正确答案)B羟基C氨基D醛基8、大黄素型蒽醌母核上的羟基分布情况是（）[单选题] *A一个苯环的β位B苯环的β位C在两个苯环的α或β位(正确答案)D一个苯环的α或β位9、阿托品是莨菪碱的（）[单选题] *A左旋体B右旋体C同分异构体D外消旋体(正确答案)10、萃取法是利用混合物中各成分在两相溶剂中的分配.系数不同而到达分离的方法，所谓两相溶剂是指（）[单选题] *A两种相互接触而又不相溶的溶剂(正确答案)B两种不相互接触而又互相溶的溶剂C两种不相互接触而又不相容的溶剂D两种互相接触而又互相溶的溶剂11、由两个苯环通过三碳链相互连接成的具有6C-3C-6C基本骨架的一系列化合物是（）[单选题] *A苷类B黄酮类(正确答案)C醌类D生物碱类12、关于前胡，说法正确的有（多选）（）*A是伞形科前胡属植物(正确答案)B药理药效作用主要有祛痰、镇咳、平喘、抗炎、解痉、镇静等(正确答案)C可与皂荚、藜芦等药物一起放在药中煎煮D不溶乙醚等有机溶剂13、中药紫草中的主要有效成分属于（）[单选题] *A苯醌类B萘醌类(正确答案)C蒽醌类D菲醌类14、香豆素及其苷发生异羟肟酸铁反应的条件为（）[单选题] * A在酸性条件下B在碱性条件下C先碱后酸(正确答案)D在中性条件下15、很少含有挥发油的植物科为（）[单选题] *A菊科B唇形科C茜草科(正确答案)D姜科16、淀粉含量多的药材提取时不宜用（）[单选题] *A浸渍法B渗漉法C煎煮法(正确答案)D回流提取法17、在分配色谱中，属于反相色谱的是（）[单选题] *A固定相的极性大于流动相B固定相的极性小于流动相(正确答案)C固定相的极性等于流动相D以上都不是18、香豆素衍生物最常见的羟基取代位置是（）[单选题] * AC7位(正确答案)BC5位CC3位DC6位19、挥发油常见属于哪类萜类化学物（）[单选题] *A半萜与单萜B单贴与倍半萜(正确答案)C倍半萜与二萜D二萜与三萜20、下面化合物能与异羟肟酸铁反应的是（）[单选题] * A花椒内酯(正确答案)B柠檬烯C色原酮D天精21、南五味子保肝的主要效药效成分是（）[单选题] *A蒽醌B香豆素C黄酮D木脂素(正确答案)22、适用于队热及化学不稳定的成分、低极性成分的提取（）[单选题] * A渗漉法B超声提取法C回流提取法D超临界流体提取法(正确答案)23、没有挥发性也不能升华的是（）[单选题] *A香豆素苷类(正确答案)B游离蒽醌类C樟脑D游离香豆素豆素类24、以黄芩苷、黄芩素、汉黄芩素为指标成分进行定性鉴别的中药是（）[单选题] * A葛根B黄芩(正确答案)C槐花D陈皮25、香豆素母核为（）[单选题] *A苯骈-A-吡喃酮(正确答案)B对羟基桂皮酸C反式邻羟基桂皮酸D顺式邻羟基桂皮酸26、碱性最强的生物碱是（）[单选题] *A季铵碱类(正确答案)B哌啶类C吡啶类D吡咯类27、具有暖脾胃、散风寒、通血脉作用的是（）[单选题] *A穿心莲内酯B青蒿素C莪术醇D桂皮醛(正确答案)28、水蛭的主要化学成分是（）[单选题] *A有机酸B蛋白质(正确答案)C多糖D生物碱29、酸碱沉淀法中的酸提碱沉法主要适用于（）[单选题] * A黄酮类B香豆素类C醌类D生物碱类(正确答案)30、极性最大的溶剂是（）[单选题] *A酸乙酯(正确答案)B苯C乙醚D氯仿。
大气环境化学
Ⅱ 大气化学反应
2 1 0 -1
Absorption spectrum of O3
lgε
-2
300
400
500
600
700
图2-2. O3吸收光谱 (R. A. Bailey, 1978)
λ(nm)
Ⅱ 大气化学反应
80 60
ε
(mPa-1· cm-1)
40 20
350
λ(nm)
400
450
吸收光谱(R. A. Bailey, 1978) 图2-3. NO2吸收光谱
Ⅱ 大气化学反应
五、 卤代烃的光的解
CH3X + hv → CH3 + X
规律: 规律:
最弱的C-X键先断裂； 键先断裂； 最弱的 键先断裂 高能量的光照射，可能发生两个键断裂； 高能量的光照射，可能发生两个键断裂； 三个键同时断裂不常见； 三个键同时断裂不常见；
Ⅱ 大气化学反应
六、硝酸和亚硝酸的光解的
烟(烟气，Fume) 烟气，
颗粒直径： 颗粒直径：0.01 ~ 1 µm； ； 物态：固体； 物态：固体； 生成机制、现象：由升华、蒸馏、 生成机制、现象：由升华、蒸馏、熔融及化学反应等产 生的蒸气凝结而成的固体颗粒。如熔融金属、 生的蒸气凝结而成的固体颗粒。如熔融金属、凝结的 金属氧化物、汽车排气、烟草燃烟、硫酸盐等。 金属氧化物、汽车排气、烟草燃烟、硫酸盐等。
Ⅰ概 述 三、大气的基本性质
1、多组分气溶胶体系； 、多组分气溶胶体系； 2、大气处于氧化状态； 、大气处于氧化状态； 3、 随海拨高度 、 季节 、 纬度 、 时间等的 、 随海拨高度、 季节、 纬度、 变化，大气性质改变。 变化，大气性质改变。 4、大气成分参与生物介质循环 、 5、 大气经光化学反应电离成带电离子 ， 、 大气经光化学反应电离成带电离子， 利于无线电波的传输。 利于无线电波的传输。
大气环境化学
大气环境化学绪论1.大气环境化学主要研究大气中对环境有影响的重要组分在大气中的来源、存在形式，迁移过程中的化学转化，归宿以及对大气质量的影响等。
2.大气环境化学的研究方法主要有：现场试验研究，实验室研究和模式计算。
3.一个大气即所有的污染问题都发生在同一个大气下，各种问题通过自由基化学或关键物种的化学过程而彼此相关联，应采取综合性的方法对各种相关的污染问题进行整体考虑，以避免在解决一个问题的同时又产生了新的问题。
第一章1.大气由还原性气氛向氧化性气氛转化。
2.大气分为对流层，平流层，中层，热层和外层。
3.对流层厚度随纬度季节不同而变化。
对流层集中了大气质量的3/4,90%以上的水汽集中在对流层中，大气中主要的天气现象都形成在此层内。
4.自对流层顶向上到55km左右的气层成为平流层。
平流层特点：1.空气没有垂直对流运动，平流运动占据显著优势；2.空气比下层稀薄得多，水汽、尘埃的含量甚微，很少出现天气现象；3.在高约15~35km的范围内，有厚约20km的臭氧层，因为臭氧吸收太阳辐射的紫外线，使得平流层温度升高。
5.大气组分按其停留时间长短可分为准永久性气体，可变化组分和强可变组分。
6.大气组分的浓度表示方法：1）混合比浓度：这种浓度表示法主要用于气态污染物，对于大气中的低浓度物质是适用的。
公式：p29 2）这种浓度表示方法用于比ppt还要低的浓度水平，如自由基浓度等，表示每立方厘米空气中有多少个分子、原子或自由基。
公式p29 3）质量浓度表示法：p307.自由基在其电子壳层的外层有一股不成对电子，它们对于增加第二个电子有很强的亲和力，因此能起强氧化剂的作用。
大气环境质量标准。
（2月份公布的新标准）第二章1.污染物来源：人为源有燃料燃烧，工业排放，固体废弃物的焚烧，农业活动排放，生物质。
天然源有自然尘，森林、草原火灾，火山活动，森林排放，海浪飞沫，海洋浮游植物、海洋表层。
2．大污染物的汇机制。
1）干沉降：重力沉降，与植物、建筑物或地面相碰撞而被捕获的过程；2）湿沉降：大气中的物质通过降水而落到地面的过程；3）化学反应去除：污染物在大气中通过化学反应生成其他气体或粒子而使原污染物在大气中消失；4）向平流层输送。
化学环境的知识点总结
化学环境的知识点总结一、大气环境化学1. 大气的组成大气由氮气（约78%）、氧气（约21%）和其他气体（约1%）组成。
其他气体包括水蒸气、二氧化碳、氩气、氖气、氦气等。
这些气体在大气中起着重要的作用，例如氮气和氧气是人类呼吸的气体，二氧化碳是植物光合作用的原料。
2. 大气污染大气污染是指大气中的有害物质超出一定浓度，对人类健康和环境造成危害的现象。
主要的大气污染物包括二氧化硫、氮氧化物、颗粒物、挥发性有机化合物和臭氧。
这些污染物来自工业排放、机动车尾气、燃煤等活动。
大气污染对人类健康和环境造成严重危害，需要采取措施减少排放。
3. 大气的自净作用大气具有自净作用，通过化学反应和物理过程来清除污染物。
例如，大气中的二氧化硫可以被光化学反应氧化成硫酸雾，然后形成酸雨，从而清除大气中的有害物质。
此外，大气中的氮氧化物也可以和臭氧发生反应，形成氮氧化合物，从而减少大气污染物的浓度。
4. 温室效应温室效应是地球大气中的一种自然现象，是指大气中的某些气体（例如二氧化碳、甲烷、氟利昂等）能够吸收和释放地球表面的热量，使得地球表面温度上升。
这种现象在一定程度上维持了地球的温度，但过强的温室效应会导致全球气候变暖，对生物多样性和人类生活造成严重影响。
5. 大气成分的分析化学分析方法可以用来分析大气成分，例如质谱仪、紫外-可见分光光度计、气相色谱质谱联用仪等。
利用这些方法，可以监测大气中的污染物浓度，为环境保护提供数据支持。
二、水环境化学1. 水的组成水分子由一个氧原子和两个氢原子组成，化学式为H2O。
水是地球上最重要的化学物质之一，是生命的基础，也是许多化学反应的参与物。
2. 水的净化水的净化是指将水中的污染物去除，使其达到可以饮用或其他用途的要求。
水的净化方法包括沉淀法、过滤法、杀菌法、吸附法等。
这些方法能够去除水中的悬浮物、有机物、微生物等，保证水的洁净。
3. 水质分析水质分析是对水中的各种物质进行分析，包括水中的无机盐、有机物、微生物等。
大气环境化学
HO·自由基氧化，不溶于水）,不易在对流层被去 除，只可能扩散进入平流层 • 危害：破坏臭氧层p46；导致温室效应（吸收红 外线的能力比CO2强得多）p47
第37页，共127页，编辑于2022年，星期日
• 大气中污染物迁移是指由污染源排放的污染
• CH4的排放源主要分布在北半球 p42图
2-20
• CH4的浓度虽然有季节和若干年的周期变
化，但总体上逐年增加的趋势是十分明 显的
第35页，共127页，编辑于2022年，星期日
• 含卤素化合物：
• 主要指有机的卤代烃和无机的氯化物、氟化物， 其中以有机卤代烃对环境影响最为严重
• 简单卤代烃、氟氯烃类 • 常见为甲烷的衍生物，主要为天然来源（海洋
• 消除：最终转化成硝酸和硝酸盐经 干、湿沉降从大气中消除，其中湿
沉降是最主要的方式
第16页，共127页，编辑于2022年，星期日
• NOx的形成机理：
• 燃料中的含氮化合物在燃烧过程中
氧化生成NOx • 空气中的N2在燃烧过程中在高温条
件下氧化生成NOx p29
第17页，共127页，编辑于2022年，星期日
甲烷的来源、消除、浓度分布特征
第32页，共127页，编辑于2022年，星期日
• CH4有人为和天然来源 p39表2-2除燃烧
和原油天然气泄漏外，其它产生CH4的机 制都是厌氧细菌的发酵作用 • 反刍类动物
• 水稻田是中国大气中CH4的最大排放源， 排放量受多种因素影响
第33页，共127页，编辑于2022年，星期日
• 混合物中空气的量少于化学计量的量——富燃 料；反之则为贫燃料
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区颗粒物的pH
和缓冲 能力均高于酸
雨区。
八、大气颗粒物
1 大气颗粒物的分类及来源 2 颗粒物的粒度及表面性质 3 大气颗粒物的化学组成 4 大气颗粒物的去除过程
1.1大气颗粒物的分类
粉尘（微尘、Dust）
颗粒直径：1 ~ 100 m； 物态：固体； 生成机制、现象：机械粉碎的固体微粒，风吹扬尘，风沙。
本世纪以来，全世界酸雨污染范围日益扩大，由北欧 扩展到中欧，又由中欧扩展到东欧，几乎整个欧洲地 区都在降酸雨。 20世纪80年代以来，除北美、欧洲以 外，东北亚主要是日本、韩国和中国的酸雨区迅速扩 展成为世界第三大酸雨区。 由于我国以燃煤为主，原煤入洗率仅占18%，绝大多 数原煤未经洗选就直接燃烧，煤的含灰量和含硫量较 高．几乎所有城市和工业区大气中颗粒物浓度全年均 处于高水平，超过国家标准几倍至十几倍．北方城市 在冬季采暖期大气中二氧化硫浓度很高，在使用高硫 煤地区，二氧化硫污染更为严重．
③在国外，硫酸和硝酸是降水酸度的主要贡献者，两者的比 例大致是2：1；在我国，酸雨一般是硫酸型的， SO42－含量 约为NO3－的3－10倍，南方比北方小。
表2－8 国外部分地区降水化学成分(μmol/L)
SO42 NO3- Cl- NH4+ Ca2+ Mg2+ Na+ K+ H+
瑞典 Sjoangen 1973-1975
酸雨
中国20世纪80年代酸雨主要发生在西南地区(重庆、
贵阳等地)，到90年代中期，酸雨已经发展到长江以南、
青藏高原以及四川盆地等广大地区，年均降水pH<5.6的 区域占全国面积的40%左右。
降水年平均pH小于5.6的地区主要分在秦岭淮河以
南，在此以北仅有个别地区。降水年平均pH小于5.0的地 区主要在西南、华东及东南沿海一带。 中国酸雨的主要致酸物质是硫酸盐，降水中SO42—的 含量普遍都很高。
北京市区 6.8 0.16 137 50.3 157 141 92 141 40 －
根据Cl-和Na+的浓度相近，可以认为这两 种离子主要来自海洋．对降水酸度不产生 影响。 在阴离子总量中SO42-占绝对优势，在阳离 子总量中H+、Ca2+、NH4+占80％以上，表 明降水酸度主要是由SO42- 、 Ca2+、NH4+ 三种离子相互作用而决定的。
项目
PH H+ SO42NO3ClNH4+ Ca2+ Na+ K+ Mg2+
重庆 4.1 73 142 21.5 15.3 81.4 50.5 17.1 14.8 15.5
贵阳市区 4.0 94.9 173 9.5 8.9 63.3 74.5 9.8 9.5 21.7
贵阳郊区 4.7 18.6 41.7 15.6 5.1 26.1 22.5 8.2 4.9 6.7
酸沉降
湿沉降 (wet deposition)指大气中的物质通过降水而 落到地面的过程。被湿沉降或降水去除对气体和颗 粒物都是最有效的大气净化机制。 湿沉降有两类：雨除 (rainout)和冲刷(washout)。
干沉降 (dry deposition)是指大气中的污染气体和气
溶胶等物质随气流的对流、扩散作用，被地球表面
美国 Hubbard Brook 1973-1974 美国 Pasadena 1978-1979 加拿大 Ontario PH
34.5
31
18
31
6.5
3.5
15
3
52
4.30
55
50
12
22
5
16
6
2
114 3.94
19.5
31
28
21
3.5
3.5
24
2
39
4.41
45
19
10
21
11.5
5
－
－
11
影响酸雨形成的因素
(3)颗粒物酸度及其缓冲能力
大气中跟粒物的组成很复杂，主要来源于土地飞起 的扬尘。扬尘的化学组成与土壤组成基本相同，因 而颗粒物的酸碱度主要取决于土壤的性质。
颗粒物对酸雨形成的作用： ①是所含的金属可催化SO2氧化成硫酸。 ②是对酸起中和作用。 （4）天气形式的影响
由大气颗粒物 pH缓冲曲线可 见，无酸雨地
综上所述，我国酸雨中关键性离子组分是 SO42- 、 Ca2+和NH4+ 。作为酸的指标SO42- ， 其来源主要是燃煤排放的SO2。作为碱的指 标Ca2+和NH4+的来源较为复杂，既有人为来
源也有天然来源，而且可能天然来源是主要
的。这与各地的自然条件，尤其是土壤性质 有很大关系。据此也可以在一定程度上解释 我国酸雨分布的区域性原因。
5.影响酸雨形成的因素
(1)酸性污染物的排放及其转化条件：降水酸度的 时空分布与大气中SO2和降水中SO42-浓度的时空分 布存在着一定的相关性。即SO2污染严重，降水中 SO42-浓度就高，降水的pH就低。 (2)大气中的氨：降水pH决定于硫酸、硝酸与NH3 以及碱性尘粒的相互关系。NH3是大气中唯一的常 见气态碱。由于它易溶于水，能与酸性气溶胶或雨 水中的酸起中和作用，从而降低了雨水的酸度。
大量二氧化硫进入大气，形成硫酸气溶胶，出 现酸雨．像西南重庆和贵阳地区，长江三角洲 上海，苏州、常州、杭州地区，中南长沙、广 州地区，雨水pH经常在4左右． 二氧化硫易溶于水滴，当有铁、锰等金属盐存 在时 ( 空气中悬浮的微粒常含有铁、锰等金属 盐并成为凝结水气的质点 ) ，能很快被溶解的 氧 气 氧 化 为 硫 酸 : 2SO2+2H2O+O22H2SO4
七、酸性降水
1 降水的pH
2 降水pH的背景值
3 降水的化学组成
4 酸雨的化学组成
5 影响酸雨形成的因素
酸性降水
酸性降水是指通过降水将大气中的酸性物 质迁移到地面的过程。 酸雨、湿沉降、干沉降、酸沉降
酸沉降 (acid deposition) 是指大气中的酸 性物质通过干、湿沉降两种途径迁移到地 表的过程。
4.96
日本神户
19.5
24
39197.53－－
40
4.4
注：本表摘自唐孝炎，1990。
表2－9 国内部分城市降水化学成分(μmol/L)
SO42 205. 贵阳市区 1982-1984 5 NO321 Cl8.2 NH4+ 78.9 Ca2+ 115.6 Mg2+ 28.3 Na+ 10.1 K+ 26.4 H+ 84.5 PH 4.07
表2－16 降水中离子浓度比较
地点
非酸雨（1981）① 酸 雨（1980）② 非酸雨(瑞典) 酸 雨(瑞典)
Σ (Ca2+ + NH4+ +K+)
419.6 209.6 8.74 4.39
Σ (SO42- +NO3-)
335.2 329.5 3.32 3.26
比较酸雨区与非酸雨区，发现阴离子Σ (SO42- +NO3-) 浓度相差不大，而阳离子Σ (Ca2+ + NH4+ +K+)浓度相 差却较大。
135.2
98.4 19.9 92 143.5
11.4
8.7 0.9 － －
14.7
25.7 11.8 140.9 175.2
7.87
22.6 9.6 42.31 59.2
51.4
16.7 18.3 3 0.16 0.55
4.29
4.78 4.74 6.80 6.26
4．酸雨的化学组成
• 酸雨中含有多种无机酸和有机酸，其中绝大部分是硫 酸和硝酸，多数情况下以硫酸为主。 • SO2和NOx是形成酸雨的 主要起始物．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。 • 降水“缓冲作用”，含有 其他可中和酸的碱性物质
举世闻名的大足石刻遭受酸雨的严重威胁
1 降水的pH
CO2作为影响天 然降水pH的因素 与纯水的平衡
在一定温度下，KW、KH、 K1、 K2、pCO2都是固定值， 根据CO2的全球大气浓度330mL／m3，将这些已知数 值代入上式．计算结果得pH＝5.6，此值可看作未受污 染的大气水pH的背景值。把pH为5.6作为判断酸雨的界 限。pH小于5.6的降雨称为酸雨。
3. 降水的化学组成
（1）降水的组成
①大气中固定气体成分 ②无机物
③有机物
④光化学反应产物
⑤不溶物
降水的化学组成
（2）降水中的离子成分
降水中主要阴离子是SO42－ ，其次是NO3－和Cl－，主要阳离 子是NH4+、Ca2+、H+ 。
① SO42－：地区差异大，1－20mg/L，我国高于外国
②含氮化合物：主要是NO3-、NO2-和NH4+，含量＜1—3mg/L， 其中NH4+含量高于NO3-。
2．降水pH的背景值
表2—7列出了世界某些地区降水pH的背景值，从中 发现降水pH值均小于或等于5.0。 由于雨水存在足够的缓冲容量，pH在5.0一5.6之间 的雨水有可能受到人为活动的影响，但没有超过天 然本底硫的影响范围，即不超出天然缓冲作用的调 节能力．因为雨水与天然本底硫平衡时的pH即为5.0。 如果雨水pH小于5.0，就可以确信人为影响是存在的。 因而认为把5.0作为酸雨pH的界限更符合实际情况。
酸雨的化学组成
• 降水的酸度是酸和碱平衡的结果，研究酸雨必须 进行雨水样品的化学分析。 • 阳离子：H+、Ca+、NH4+、Na+、K+、Mg2+