1、112. HNO2 的光解是污染大气中(HO)自由基的重要来源之一。13. 清洁大气中 HO 的重要来源是(O 3 的光解离) 。14. 烷基和空气中 O2 结合形成( RO2) 。15. 大气中 CH3 自由基的主要来源是(乙醛)和(丙酮)的光解。16. (挥发)作用是有机物从溶解态转入气相的一种重要迁移过程。17. 水环境中胶体颗粒的吸附作用大体可分为(表面吸附) 、 (离子交换吸附)和(专属吸附) 。18. 水中的有机污染物一般通过(吸附作用) 、 (挥发作用) 、 (水解作用) 、 (光解作用) 、 (生物富集)和(生物降解)等过程进行迁移转化。20. 吸附等温线表达了在一定条件下颗粒
2、物表面上的(吸附量)与溶液中溶质(平衡浓度)之间的关系。23. 典型土壤随深度呈现不同层次,分别为(覆盖层)层、 (淋溶层)层、 (淀积层)层和(母质层)层。24. 岩石化学风化分为(氧化) 、 (水解)和(酸性水解)三个过程。25. 土壤重金属污染具有(隐蔽性) 、 (持久性)和(间接有害性)等三个特点。大气中甲氧基主要来源于(甲基亚硝酸酯)和(甲基硝酸酯)的光解。28. 水中无机污染物一般通过(沉淀-溶解) 、 (氧化- 还原) 、 (配合作用) 、 (胶体形成)和(吸附-解析)等物理化学过程进行迁移转化。9. 专属吸附可使离子化合物吸附在同号电荷的表面。10. 向某一含有碳酸的水体中加入
3、重碳酸盐,水体的 CO2 酸度增加。11. HO 自由基最高浓度出现在热带。14. pE 越小,电子浓度越低,体系提供电子的倾向就越强。26. 向某一含有碳酸的水体中加入重碳酸盐,水体的酚酞碱度增加。27. 由电解质促成的聚集称为絮凝。28. 大气中的过氧烷基都是由烷基与空气中的 O2 结合而形成的。30. 沉降是 HNO3 和 HNO2 在大气中的主要去除过程。16. Pb 主要在蓄积生物体的骨骼中,毒作用部位发生在(D ) 。A 骨骼中 B 脂肪中 C 肾脏中 D 造血系统中17. 一维稳态河流 BODDO 耦合模型的基本方程是( C ) 。A QUALII 模型 B 合田健模型 C SP
4、 模型 D OECD 模型18. 在封闭体系中,随着体系 pH 的变化,( D )始终保持不变。A H2CO3 B HCO3- C CO32 D CT21. 根据半数致死量,一般将化学物质的急性毒性分成( D )级。A 1 级 B 2 级 C 3 级 D 4 级24. 微生物利用水中溶解氧对有机物进行有氧降解,分解产物不可能存在(C ) 。A H2O B CO2 C NH3 D NO3- 26. 臭氧光解产生 O 原子,大气中( C )不断消耗 O,导致臭氧层损耗。A SO2 B CO2 C CH4 D NO227.( A )模型较好地反映了浅水湖泊总磷含量的变化规律。2A OECD 模型 B
5、 合田健模型 C SP 模型 D Dillon 模型四、概念题1.温度层结、2.光化学烟雾、3.生长代谢、4. BCF 、5.温室效应、6.专性吸附、7.酚酞碱度、8.生物放大9.原生矿物、10.EC 50、11.空气动力直径 Dp、12.决定电位、13.总碱度、14.次生矿物、15.生物富集16.共代谢、17.生物修复、18.光量子产率、19.生物富集、20.阈值量(浓度) 、21.主动运转、22.被动扩散23.半数有效剂量(浓度) 、24.助致癌物、25.促癌物、26.酶抑制剂、27.土壤潜在酸度、28.标化分配系数29.间接光解、30.辛醇水分配系数五、思考题1. 试分析酸雨的形成原因?
6、有哪些影响因素?如何界定降水是否酸化?如何控制酸雨?2. 什么是电子活度 pE,以及 pE 和 pH 的区别。3. 简述 Hg 在土壤中可能发生的转化反应,如何减轻土壤中 Hg 的污染?4. 简述水体富营养化产生及控制方法。5. 烟雾箱模拟光化学烟雾实验中:起始物质都有哪些,除了这些物质还需要什么条件?请简述光化学烟雾形成的简化机制。如何控制光化学烟雾的产生?6. 水体沉积物中重金属释放影响因素有哪些?7. 简述 As 在土壤中可能的转化反应,如何减轻土壤中 As 的污染? 8. 简要说明毒物的联合作用。9. 简述土壤的缓冲作用,并举例说明其作用原理。10. 比较土壤阳离子和阴离子交换吸附的作
7、用原理和特点。11. 简述土壤中重金属向植物体内迁移的主要方式及影响迁移的因素。12. 影响农药在土壤中扩散和质体流动的因素有哪些?13. 根据封闭体系和开放体系碳酸平衡表达式阐述两个体系之间的区别。14. 向含碳酸的水体中加入重碳酸盐,体系的总酸度、总碱度、无机酸度、酚酞碱度和 CO2 酸度如何变化?15. 叙述水中主要有机和无机污染物的分布和存在形态。16. 简述天然水体中颗粒物的类型。17. 阐述水和氧化物对金属离子的专属吸附和非专属吸附的区别。18. 简述胶体凝聚和絮凝之间的区别。19. 简述有机配位体对水体中重金属迁移的影响。20. 一个垂直湖水,随湖水深度增加,其 pE 值如何变化
8、?21. 逆温对大气中污染物的迁移有何影响?22. 简述影响大气中污染物迁移的主要因素。23. 大气中有哪些重要的自由基?简述各种自由基的来源?24. 阐述大气中 NO 转化为 NO2 的途径。25. 简述大气中重要的碳氢化合物,发生的重要光化学反应,以及对形成自由基的贡献。326. 简述烃类化合物在光化学烟雾形成过程中的重要作用。27. 简述大气中 SO2 的氧化途径。28. 简述确定酸雨 pH 界限的依据以及影响酸雨形成的因素。29. 简述臭氧层破坏的原因和机理。六、计算题1.某发电厂的烟囱高度为 21m,烟羽抬升高度为 19m,地面风速 2.6 m/s,西北风向,SO 2 排放量为900
9、kg/h。计算清晨日出时,距离污染源 1000 m 处 SO2 的地面轴线浓度?(已知:由 P-G 曲线查得 y 为48 m, z 为 20m,大气处于弱稳定状态。 )解:烟羽抬升高度 H 减少 15%,得到:H 16.15 m; 源强 Q250 gs-1;清晨日出时,距烟囱 1000 m 处 SO2 的地面轴线浓度为:0.0057(gm -3) 2;0, expzzyHxuQc2.在一个 pH 为 6.5,碱度为 1.610-3mol/L 的水体中, (1 )需要加入多少 mmol/L 的碳酸钠才能使水体的pH 上升到 8.0?(2)若用 NaHO 进行碱化,需要加入多少 NaHO?解:pH
10、=6.5 ,碱度=1.6 10-3mol/L;总碱度=C T(1+22)+K/H+-H+ =CT/ + K/H+-H+ 1.610-3=CT/1.71+10-14/10-6.5 -10-6.5 CT=2.7410-3mol/L用强碱碱化至 pH=8.0,C T 不变,总碱度 =2.7410-3/1.018 +10-6 -10-8=2.6910-3A NaOH=2.6910-3 1.610-3=1.0910-3mol/L用 Na2CO3 碱化至 pH=8.0,设加入 Na2CO3 量为 x mol/L ,该过程中,C T C T + x总碱度=1.610 -3 + 2x =(C T + x)/1
11、.018, x Na2CO3=1.0710-3mol/L3.有两个不同的水体系,体系 1 中Cu 2+=10-5mol/L,Cu +=10-4mol/L,体系 2 中Fe 3+=10-3mol/L,Fe 2+=10-1mol/L。 (1)分别求出二体系的 pE?(2)若二体系等体积混合,求出混合体系的 pE,并说明哪一体系的电位为决定电位?解:Cu 体系 ;Fe 体系8.4dReOlgp0/Cu2 xE 0.1dReOlgp0/Fe23 xE等体积混合, 95.1lg20/Fe/Fe2323 混Fe 体系的电位是决定电位。4.某工厂向河流稳定排放含酚污水,污水排放量为 540m3/hr,酚的浓
12、度为 30.0mg/L,河流流量为5.00m3/s,流速为 0.4 m/s,酚的背景浓度为 0.05mg/L,衰减速率常数为 0.2d-1。计算距排放口 20km 处河水中酚的浓度?(忽略纵向弥散作用)解:稳态条件下忽略纵向弥散作用时: xukcep04(5.000.0554030.0/3600 )/ (5.0 540/3600)0.92(mg/L)qQcc2100.92 exp(0.220000/0.486400)0.82(mg/L )xukep05.具有 2.0010-3 mol/L 碱度的水, pH 为 7.0,计算HCO 3、HCO 3-、CO 3-2和HO -的浓度?解:该条件下,H
13、CO 3-= 碱度 = 2.0010-3 mol/L在 pH=7.00 时, H+ = HO- = 1.0010-7mol/L根据;K 1 = = 4.4510-7、H +和HCO 3-浓度,求出 H2CO3= 4.4910-4 mol/LCOH32据 K2= = 4.6810-11、H +、HCO 3-浓度,求出 CO32-=9.3810-7 mol/L6.水 A 的 pH 为 7.5,其碱度为 6.38 m mol/L,水 B 的 pH 为 9.0,其碱度为 0.80 m mol/L,等体积混合水A 和水 B,计算混合后水体的 pH?解:水 A:碱度=6.38 mmol/L = HCO3-
14、2CO 32-+ OH-H+ = HCO3-CO32-=K2HCO3-/H+=4.6910-11 6.38/10-7.5 = 9.4610-3 m mol/LH2CO3*= H+ HCO3-/ K1=10-7.56.38/(4.4510-7)=0.453 m mol/LOH-=10-6.5 =3.1610-7 mol/L水 B:碱度=0.80 mmol/L = HCO 3-2CO 32-+ OH-H+ = HCO3-2CO 32-+ 10-5CO32-=K2HCO3-/H+=4.6910-11 HCO3-/10-9,CO 32-=0.04 m mol/L,HCO 3-=0.76 m mol/L
15、,OH-=10-5 =0.01 m mol/L,H 2CO3*=0002 m mol/L 舍去)水 B+A:B 中的 CO32-、OH -与 A 中的 H2CO3 反应生成 HCO3-, 混合体系中H 2CO3*=(0.453-0.04-0.01)/2 = 0.201 m mol/LHCO3-= (6.38+0.042+0.01+0.76)/2=3.61 m mol/L 59.72413.6.0lg35.6COlgpH*21 K7.根据 Langmuir 方程描述吸附作用,假设溶液平衡浓度为 3.0010-3 mol/L,溶液中每克悬浮物吸附溶质0.5010-3 mol/L,当平衡浓度降至 1
16、.0010-3 mol/L 时,每克吸附剂吸附溶质 0.2510-3 mol/L,计算每克吸附剂可以吸附溶质的限量?解:G=G 0c/(A+c)3315AG303125AGG0=1.0010-3 A=3.0010-3(molL -1g-1)8.从湖水中取深层水的 pH 为 7.0,含溶解氧浓度为 0.32 mg/L,计算 pE 和 Eh 值。解:1/4O 2 +H+ +e 1/2H 2O pE0=20.75 生 成 物反 应 物lpnE0根据亨利定律: O2=KHPO2=1.2610-8PO2=0.32 mg/L10-332 g/mol5 P O2=793.65 Pa, pE = pE0 +l
17、gPO21/4H+pE = 20.75+1/4lg793.65(1.013105)= 13.22, 由于 pE = (1/0.059) E E=0.059pE=0.05913.22 = 0.78(V)9.某有毒化合物排入 pH 为 8.4,温度为 25的水体中,90%的有毒物质被水体悬浮物吸附,已知,酸性水解速率常数 KA=0,碱催化水解速率常数 KB= .910-7L/(mol d),中性水解速率常数 Kh= 1.6 d-1,计算该化合物的水解速率常数?解:K h = KN + w KAH+ + w KBOH- = 1.6+0.1(010-8.4 +4.910-710-5.6) = 1.6
18、d-110.在试验水中牡蛎从水体吸收 DDT 的速率常数为 69.09h-1,牡蛎消除 DDT 的速率常数为 4.60610-3h-1,设水体中 DDT 浓度为 0.01mg/L 并保持恒定。求:(1)BCF;(2)牡蛎体内 DDT 的最大浓度;(3)牡蛎体内 DDT 浓度达到最大浓度的 90%所需时间。解: 551060.49eawfkcBCFLmgf /153; ; tkewaf ec90. ttke5106.4.ln 年7.51049.0h11.表层土壤中 Cd 含量为 4 mg/kg,应用富集植物对其净化。植物体内 Cd 的平均含量为 100 mg/kg,每公顷土地每次收获量植物为 30 000 kg(干重) ,经过两次收获后,土壤中 Cd 的平均含量为多少 mg/kg?(假定:土壤容重为 1.5,即土壤的密度为 1.5103 kg/m3,富集植物全部生长于土壤表层 20cm 内。)解:1 公顷土壤总质量0.2 m 10 0001.5103310 6 kg一次收获后土壤中 Cd 浓度WCd kgmkgkgmkg /3109103/403 6646 BCF100/3=33.3设:二次收获后土壤中 Cd 浓度为 x, 3103466/)/( kgcBCFwf所以:x2.25 mg/kg