环境化学考试题

大连理工大学

环境化学试卷标准答案

课程名称：环境化学试卷： A 考试形式：闭卷

授课院(系)：环境与生命学院考试日期：2007 年11 月7 日试卷共7 页

一、填空题(20个空，每空1分，共20分)

1. 如图1 所示，激发态分子可能发生的各种光物理过程包括：振动弛豫、( 内部转变)、

( 辐射荧光)、系间窜跃、( 辐射磷光)、热失活和能量转移。

2. 所谓( 剂量-效应关系)关系是指外来化合物的剂量与在个体中引起某种效应(计量指

标)的强度改变的关系。

3. 在距地面不同高度的垂直方向上，大气温度层结由下向上依次为：对流层、( 平流层)、( 中间层)、热层和逸散层。

4. 大气颗粒物按其粒径大小可以分为4 类，其中能用采集罐采集到的大气颗粒

物是( 降尘)，其粒径一般大于10 μm 的颗粒物。

5. 半导体粒子是一种光活性物质，它具有能带结构。半导体中与价带缘相邻的较高的能带称为( 导带)，其最低能级称为( 导带缘)。

6. 水体中的活性氧主要有( 单线态氧(1O2) )、超氧自由基负离子(O2·-)、烷基过氧自由基(RO2·)、烷氧自由基(RO·)或( 羟基自由基(HO·) )。

7. 土壤矿物质是岩石经物理风化和化学风化形成的。按其成因类型可以将土壤矿物质分为两类：( 原生矿物)和( 次生矿物)。

8. 对于有机毒物挥发速率的预测方法，可以根据以下关系式得到：

这里C 表示( 溶解相中有机毒物的浓度)；

K V 是( 挥发速率常数)；

K V是( 单位时间混合水体的挥发速率常数)。

9. 大气中的( CO2 CH4 )等气体，可以吸收地面辐射出来的红外光，把能量截留在大气之中，从而使大气温度升高，这种现象称为( 温室效应)。

10. 有机毒物在生物体内的转化反应类型中，第一阶段反应有氧化、还原和( 水解)，第二阶段反应有( 结合)。

二、简答题(20 分)

1. 臭氧是如何生成(天然和人为因素)和损耗(天然和人为因素)的？(4 分)

答：臭氧存在对流层顶和平流层之间，臭氧的生成是由于平流层中氧气光解的结果。臭氧的天然来源为(1 分)

O2 + hv →O + O (λ< 243 nm)

2O + 2O2 + M→2O3 + M

总反应为：3O2 + hv→2O3

评分要点：论述臭氧的天然来源要有文字说明，如果没有则减0.5分

臭氧形成的人为来源：汽车尾气排放的氮氧化物光解形成的氧原子与氧气结合生成臭氧。复印机、高压电线释放物等都可以形成臭氧。(1 分)

NO2 + hv→NO + O (λ< 420 nm)

O + O2 + M→O3 + M

评分要点：论述臭氧的人为来源要有文字说明，如果没有则减0.5分

臭氧子在正常情况下的耗损：臭氧的消耗过程，主要为吸收紫外光而光解和与氧原子反应生成氧气。(1 分)

O3 + hv→O2 + O

O3 + O →2O2

正常情况下，臭氧的生成和耗损处于动态平衡状态。

评分要点：论述臭氧的正常耗损要有文字说明，如果没有则减0.5分

非正常情况下：由于水蒸气、NOx、氟氯烃等污染物进入平流层，它们能加速臭氧耗损过程，破坏臭氧层的稳定状态。(1 分)

Y+O3→YO+O2

YO+O→Y+O2

总反应为：O3+O→2O2

其中：Y = NO X (NO, NO2) HO X (H, HO, HO2) ClOX (Cl, ClO)

评分要点：论述臭氧的非正常耗损要有文字说明，如果没有则减1分。如果上述各个过程均没有机理说明也减1分。

2. 表征有机污染物多介质分配的参数有哪些？如何定义？(列举4 个参数) (4 分)

答：表征有机污染物在土壤/沉积物、水、空气以及生物体中多介质分配行为的参数有：

(1) 土壤/沉积物吸附系数(K OC)：分配平衡时，某一有机化合物在土壤（沉积物）中的浓度（C s）与其在水相中非离解形式浓度（C W）的比值；

(2) 正辛醇－水分配系数(K OW)：分配平衡时某一有机化合物在辛醇相中的浓度

(C O)与其在水相中非离解形式浓度(C W)的比值；

(3) 水溶解度(S W)：在一定温度下，该物质溶解在单位量的纯水中的最大量。

(4) 正辛醇/空气分配系数(K OA)：分配平衡时，某一有机化合物在正辛醇中的浓度与空气中该化合物浓度的比值；

(5) 空气颗粒物－空气分配系数(K P)：某有机物在单位浓度TSP 中颗粒物中的浓度与在空气相中的浓度的比值(单位：m3/μg)；

(6) 蒸气压：某物质，当气相与其纯净态(液体或固体)达到平衡时的气压。

评分要点：答对一个参数给1 分，无“分配平衡”扣0.5，答生物富集因子也正确。

3. 简述生物富集、生物放大和生物积累。(4 分)

答：生物富集：指生物通过非吞食方式，从周围环境(水、土壤、大气、沉积物)蓄积某

种元素或难降解的物质，使其在机体内的浓度超过周围环境中浓度的现象。(1 分)

生物富集常用生物富集系数(生物浓缩系数、生物富集因子)表示：(0.5 分)

BCF－－－生物富集系数（因子）；

Cb－－－平衡时，某种污染物质在生物体内的浓度；

Ce－－－平衡时，某种污染物质在机体周围环境中的浓度

生物放大：指在同一食物链上的高营养级生物，通过吞食低营养级生物蓄积某种元素或难解解物质，使其在机体内的浓度随营养级数提高而增大

的现象。(1 分)

生物积累：指生物从周围环境(水、土壤、大气、沉积物)或食物链蓄积某种元

素或难解解物质，使其在机体内的浓度超过周围环境中浓度的现

象。(1 分)

生物放大或生物富集是属于生物积累的一种情况（或生物积累包括生物富集和生物放

大）(0.5 分)

评分要点：每个概念各1 分，无生物富集因子概念扣0.5，无讨论三者关系扣0.5。

4. 如何设计一个实验，研究水体中某一种有机污染物，可能发生的迁移、转化行为。

(8 分)

答：水体中有机污染物可能的迁移、转化行为(3 分)：