《环境化学》教学大纲

甘肃联合大学化工学院专业课程教学大纲
《环境化学》课程教学大纲（36学时）
一、说明
（一）课程性质
本课程是高等院校环境类各有关专业的一门主要课程，是环境监测与管理专业的专业基础课。

教学目的是通过本课程的学习，使学生获得环境化学的基础知识、基础理论，培养学生具有分析和处理一般环境污染问题的能力。

（二）教学目的
通过本课程的教学，使学生理解和掌握下列内容：由于环境化学是把化学的理论与方法用于研究开放性的环境体系，而环境间是相互依存和相互联系的，要求学生在学习环境化学时，不但要有系统、巩固的化学理论基础和实验技巧，而且还要求广泛地掌握自然科学的其它学科。

了解环境化学的一些基本概念和发展情况及一些前沿问题；掌握环境中大气圈、水圈、土壤圈的主要物质的化学基础知识，明确环境中主要化学污染物的来源、迁移、分布、反应、转化、效应和归宿；熟悉掌握温室效应、酸雨的成因、臭氧层破坏的原因及防治方法；了解环境中化学污染物的分析方法。

(三 )教学内容
本课程包括大气环境化学、水环境化学、土壤环境化学、生物体内污染物质的运动过程及毒性、典型污染物在环境各圈层中的转归与效应、有害废物及放射性固体废物等，以阐述污染物在大气、水、岩石、生物各圈层环境介质中迁移转化过程所涉及的污染化学问题及其效应。

（四）教学时数
（五）教学方式
1.文字教材：分主教材和参考教材两种，主教材为本课程教学与考核基本依据，一切概念、原理和基本知识的理解、掌握以主教材为准。

参考教材主要起扩大学生知识面，加深对主教材理解的作用。

2.音像教材：选用一些关于环境污染、环境破坏、保护生态平衡的录像。

可以使用多媒体课件有选择性地给学生演示一些教学幻灯片，加深学生理解。

3.开展环境问题调查活动（实践）（一次）。

二、文本
第一章绪论
教学要点
主要简介环境化学在环境科学中和解决环境问题上的地位和作用，它的研究内容、特点和发展动向，主要环境污染物的类别和它们在环境各圈层中的迁移转化过程。

教学时数
2学时
教学内容
第一节环境化学（1学时）
第二节环境污染物（1学时）
考核要求
要求掌握对现代环境问题认识的发展以及对环境化学提出的任务；明确学习环境化学的目的。

第二章大气环境化学
教学要点
主要介绍了大气结构，大气中的主要污染物及其迁移，光化学反应基础，重要的大气污染化学问题及其形成机制。

教学时数
16学时
教学内容
第一节大气中污染物的迁移（2学时）
（1）大气温度层结
（2）辐射逆温层
（3）气块的绝热过程和干绝热递减率
（4）大气稳定度
（5）影响大气污染物迁移的因素
第二节大气中污染物的转化（14学时）
（1）光化学反应基础（2学时）
（2）大气中重要自由基的来源（2学时）
（3）氮氧化物和碳氢化合物的转化（2学时）
（4）光化学烟雾（2学时）
（5）硫氧化物的转化及硫酸烟雾型污染（2学时）
（6）酸性降水（2学时）
（7）温室气体和温室效应（1学时）
（8）臭氧层的形成与损耗（1学时）
考核要求
要求了解大气的层结结构，大气中的主要污染物，大气运动的基本规律。

掌握污染物遵循这些规律而发生的迁移过程，特别是重要污染物参与光化学烟雾和硫酸性烟雾的形成过程和机理。

还应了解酸雨、温室效应以及臭氧层破坏等全球性环境问题。

第三章水环境化学
教学要求
主要介绍天然水的基本特征，水中重要污染物存在形态及其分布，污染物在水环境的迁移转化的基本原理。

教学时数
14学时
教学内容
第一节天然水的基本特征及污染物的存在形态（2学时）
第二节水中无机污染物的迁移转化（5学时）
（1）水中颗粒物的聚集（1学时）
（2）溶解和沉淀（2学时）
（3）氧化－还原（2学时）
第三节水中有机污染物的迁移转化（7学时）
（1）挥发作用（2学时）
（2）水解作用（2学时）
（3）光解作用（2学时）
（4）生物降解作用（1学时）
考核要求
要求了解天然水的基本性质，掌握无机污染物在水中进行沉淀—溶解、氧化—还原、配合作用、吸附—解吸、絮凝—沉降等迁移转化过程的基本原理，并运用所学知识计算水体中金属存在形态，确定各类化合物溶解度，以及天然水体中各类污染的pE—pH计算及图的绘制。

了解颗粒物在水环境中聚集和吸附—解吸的基本原理，掌握有机污染物在水体中的迁移转化过程和分配系数、挥发速率、水解速率、光解速率和生物降解速率的计算方法。

第四章土壤环境化学
教学要点
主要介绍土壤环境问题；土壤的三相组成及土壤的氧化还原状态；土壤污染物的种类；土壤污染的概念及土壤净化的途径；土壤中重金属元素的来源；重金属元素在土壤中迁移转化规律；农药在土壤中的降解过程以及土壤污染的防治措施。

教学时数
4学时
教学内容
第一节土壤的组成和性质（1学时）
（1）土壤的组成和结构
（2）土壤的氧化还原状态
第二节土壤环境污染（1学时）
（1）土壤的污染和净化
（2）土壤污染物质的分类
（3）土壤污染的发生类型
第三节重金属对土壤的污染（1学时）
（1）土壤中重金属元素的来源
（2）环境背景值的概念
（3）土壤中重金属元素的迁移转化规律
第四节化学农药对土壤的污染（1学时）
（1）化学农药的分类
（2）化学农药进入人体的途径
（3）农药在土壤中的迁移、降解及残留
考核要求
了解土壤环境问题；了解土壤的三相组成及土壤的氧化还原状态；掌握土壤污染物的种类；掌握土壤污染的概念及土壤净化的途径；掌握了解土壤中重金属元素的来源；掌握重金属元素在土壤中迁移转化规律；掌握农药在土壤中的降解过程；掌握土壤污染的防治措施。

参考书目
1必读书目
韩玉华主编《环境化学》中央广播电视大学出版社，1993年第一版
何遂源、金云云编著《环境化学》华东化工学院出版社，1989年第一版
王晓蓉编著《环境化学》南京大学出版社，1993年第一版
2选读书目
高廷耀、顾国维主编《水污染控制工程（上、下册）》高等教育出版社，1999年第二版；
吉明、马广大主编《大气污染控制工程》高等教育出版社，1989年第一版
李国鼎主编《固体废物处理与资源化》清华大学出版社，1990年第一版。

本课程使用教具和现代教育技术的指导性意见
本大纲内容的顺序、重点、难点及深广度
1．在保证基本要求的前提下，本大纲教学内容的处理、教学环节的安排、教学时数的分配等等，允许学校根据具体情况，作适当的变动。

2．重点：大气稳定度，大气中氮氧化物和硫氧化物污染物，光化学烟雾，天然水系中的酸碱平衡和氧化还原平衡，水体中需氧性有机污染物。

3．难点：天然水系中的氧化还原平衡，光化学和光化学反应，光化学烟雾。

4．教法建议：按大纲教学时数和大纲要求教学,并授习题课和课堂练习，根据学生具体情况，适当补充有关化学基础知识。

(二)习题与作业
1.根据难度和学生的掌握情况，选择相应教材中的习题，每章至少完成2－3道习题；
2.要求学生会简单的环境污染分析；
教学环节和教学方法
1.教学媒体以文字教材面授为主，本课程教学环节有讲课、习题课、参观实习、课程设计、考试等环节，教学形式是以课内教学为主，安排一学期内完成教学；
2.理论部分主要通过系统讲课传授给学生，部分内容可结合实际参观加以理解；
3.在完成基本教学内容的前提下，可以使用多媒体课件有选择性地给学生演示一些教学幻灯片，加深学生理解。

本课程与其他有关课程的联系和分工
1．本课程时环境专业的一门专业基础课，要求学生熟悉一些污染及公害防治技术的基本原理和基本方法；
2．本课程的先修课程为：《环境学导论》、《无机化学》、《分析化学》、《有机化学》、《物理化学》、《化工原理》；为《环境监测》、《环境管理》、《大气污染控制工程》、《水污染控制工程》、《固体废物处理处置》等后置课程服务。

课程教材
本课程的文字教材为：
戴树桂主编《环境化学》高等教育出版社，1996年第一版（2002年重印）。