环境化学试题及答案大全-副本.doc

. .环境化学（A）一.填空（每空1分）1.环境问题是在工业化 过程中产生的，具体原因包括污染物排放和过度开发资源；2.可持续发展的战略思想是经济、社会和环境保护协调 发展，其核心思想是：经济发展不能超过资源和环境的承载力；3在大气对流层中污染物易随空气发生垂直对流运动，在平流层中污染物易随地球自转发生水平运动；4.逆温层不利于污染物的传输。5.当<d时，大气处于稳定状态。6.大气中重要自由基产生于光离解。7.由若干个苯环稠和在一起的化合物称为多环芳烃；8.在有氮氧化物和碳氢化合物存在于大气中时可能发生光化学烟雾，该反应机制为：自由基引发、自由基转化和增殖、自由基氧化NO、链终止；9.平流层中的臭氧层能够吸收紫外线从而保护生物，维持生态平衡；10.洛杉矶烟雾也称为光化学烟雾。11.伦敦烟雾也称为硫酸型烟雾。12.当降水的pH值5.0时，称为酸雨。13.可吸入粒子是指粒径10um的颗粒物；14.PAN是指大气中的过氧乙酰硝酸酯污染物；15.水中异养生物利用自养生物产生的有机物为能源及材料构成生命体；16.导致痛痛病的污染物是Cd；17.导致水俁病的污染物是甲基汞。18.腐殖质分子中含有多元环状结构，其上联接有 -OH -COOH -CHO等官能团；19.非离子型有机物可通过溶解作用分配到土壤有机质中；20.pH值在4.5至8.3之间时,水中碳酸的主要形态分别为CO2、H2CO3、HCO3-；21.水中无机污染物的迁移转化方式有吸附、凝聚絮凝、溶解沉淀、配合、氧化还原；22. 水中有机污染物的迁移转化方式有分配 、水解、光解、挥发、生物降解；23.pE值低表示环境为有机碳性环境。24.标化分配系数是以有机碳为基础表示的分配系数。25.次生矿物由物理分化和化学分化而成；26.氧垂曲线可依次划分为清洁区及分解区、腐败区、恢复区及清洁区27.在S-P模型中，溶解氧有一个最低值称为极限溶解氧28.天然水中的颗粒物聚集的动力学方程分别称为为异向絮凝、同向絮凝、差速沉降絮凝。29.次生铝硅酸盐由硅氧四面体层和铝氢氧八面体层构成，它们是高岭石、蒙脱石和伊利石。1.已知某土壤有机碳含量为5%，某有机物的辛醇-水分配系数为Kow=4×105,则该有机物在土壤上的分配系数Kp为1.26×104(不考虑颗粒粒径大小的影响)2.气团的稳定性与密度层结和温度层结两个因素有关。3.能引起温室气体效应的气体主要有CO2、CH4、CO、CFCs。4.腐殖质中不能被酸和碱提取的部分称为腐黑物，可溶于稀碱但不溶于酸的部分称为腐殖酸，既溶于碱又溶于酸的的部分称为富黑酸。5.土壤是由气、液、固三相组成的，其中固相可分为土壤矿物质和土壤有机质，两者占土壤总量的90%以上。6.土壤及沉积物（底泥）对水中有机物的吸附作用（sorption）包括表面吸附和分配作用。7.测定正辛醇-水分配系数的方法有振荡法 、产生柱法和高效液相色谱法。8.降水中主要的阴离子有SO42-、NO3-、Cl-、HCO3-。9.CFC-11的分子式为CFCl3。二选择题（共20分，每小题2分）1.随高度升高气温的降低率称为大气垂直递减率（），对于逆温气层的大气垂直递减率 c 。a0 b. =0 c. 02.某一氧化-还原反应体系的标准电极电位0.80，气pEo为 a 。a13.55 b. 13.35 c. 13.05 d.12.803测定总磷时，下例 c 组物质均会产生干扰，是测定结果偏低？a亚砷酸盐、Cr（）、Cu（）、亚硝酸盐b. 砷酸盐、Cr（）、Cu（）、硝酸盐c. 砷酸盐、Cr（）、Cu（）、亚硝酸盐d. 亚砷酸盐、Cr（）、Cu（）、硝酸盐4五十年代日本出现的痛痛病是由 d 污染水体后引起的。aAs b. Hg c. Pb d.Cr5.根据Whittby三模态模型，粒径小于aum的粒子称为爱根核膜。a0.05 b. 0.1 c. 1 d.26在氨氮的测定中，氨与 b 生产黄色的络合物，可在425nm波长下比色测定。a盐酸萘乙二胺显色剂 b. 纳氏试剂 c. 混合试剂 d.二磺酸酚试剂7.重金属从悬浮物或沉积物中重新释放属于二次污染问题，下例 b 原因可能诱发重金属释放。a颗粒物聚沉 b. 降低水体的pH值 c. 水流速度加快 d.富营养化加重8.下例吸附现象属于离子交换吸附的有a。a土壤胶体吸附碱土金属粒子 b. 土壤颗粒吸附非离子有机化合物c. 金属水和氧化物吸附过渡金属离子 d.腐殖质吸附非离子型农药9.下例说法正确的是c 。a代换性酸度和水解性酸度属于活性酸度b潜性酸度是指土壤胶体吸附的可代换性Al3+c土壤潜性酸度往往比活性酸度大得多10.在一封闭的碳酸体系中加入重碳酸盐，其中， c 不发生变化。a总碱度 b. pH c. 酚酞碱度 d.苛性碱度二.简答题1、画图简要说明大气温度层结及其特点、产生的原因。（10分）静大气在垂直方向上的温度分布称为大气温度层结。可分为：1 对流层：由于受到地面长波辐射的影响，下热上冷，空气垂直对流运动剧烈，污染物质传输容易2 平流层：在其上中部有一臭氧层，它吸收来自太阳的紫外线后放出能量，该层上热下冷。污染物不易传输扩散，只能随地球自转而平流而遍布全球3 中间层：由于平流层中臭氧层放热的影响，下热上冷，空气垂直对流强热层：由于受太阳辐射的影响，上热下冷。空气稀薄，处于电离状态。2、简要说明温室效应产生的机理及大气温度升高的原因，京都议定书的目标是是么？（10分）温室效益产生的机理：大气中的温室气体主要是CO2吸收了来自地面的长波辐射将能量截面于大气中，使地球温度升高大气温度升高的原因：（1）过度利用化石燃料（2）植被大量减少京都议定书的目标：限制CO2的排放，特别是发达国家CO2的排放，以控制大气温度升高3、试述伦敦烟雾的类型、起因和发生条件。（5分）气相氧化：1 直接光氧化2 被自由基氧化3 被氧原子氧化液相氧化1 被O3氧化2 被H2O2氧化金属离子催化氧化4、试述水体富营养化产生的机理。（5分）工业废水及生活污水排放水体，使水中氮磷等营养物增多。引起藻类繁殖，由于死藻在分解时消耗溶解氧，使水质恶化5、试述DDT的主要特性和在环境中迁移、转化与归趋的主要途径（10分） 答： 热稳定性高，挥发性小，不溶于水，易溶于有机溶剂和脂肪;在植物叶片中积累大，通过食物链进入人体;易被土壤胶体吸附，在土壤中移动难;可发生生物降解，可分为还原氧化和脱氯化氢，在紫外光的照射下发生光解。和光降解;6、请叙述腐殖质的分类及其在环境中的作用（10分） 答：腐殖质可分为腐殖酸、富里酸、腐黑物。在环境中的作用：对河流中的汞有显著的流出效应抑制金属从水中沉降减弱重金属毒性在给水消毒中产生THMs遇Ca2+ 、Mg2+产生沉淀。7、写出S-P模型的两个微分方程，并说明每一个变量的意义（10分）uK1LuK1L+K2(CsC)式中 LBOD，X河水流动方向的距离，u河水平均流速，Ex离散系数 K1好氧系数，C溶解氧，K2复氧系数，Cs饱氧溶解氧浓度8、写出大气平流层中臭氧层吸收太阳辐射紫外线的化学反应式及臭氧层被大气污染物破坏的催化反应式。（10分）1 O3hvOO2 OO2MO3M 2 Y O3YOO2 YOOYO2总 O3O2O210、简要说明碳氢化合物在光化学烟雾中所起的作用。 氧化性自由基将NO氧化成NO2，替代了O3使之越积越多，同时产生许多污染物如过氧乙酰硝酸脂。1. 在“在硝酸盐氮的测定”实验中，试说明氯化物和亚硝酸盐氮如何影响实验结果，怎样去除氯化物和亚硝酸盐氮的干扰？（1）少量氯化物能引起硝酸盐的损失，使结果偏低; 加入硫酸银使其生成氯化银沉淀，过滤去除，可消除氯化物的干扰（2） 亚硝酸盐氮含量超过0.2g/ml，使结果偏高；加入高锰酸钾将亚硝酸盐氧化成硝酸盐，可消除亚硝酸盐氮的干扰，从测定结果中减去眼硝酸盐的含量即可2.为什么排放到大气中的CFCs能破坏臭氧层，写出有关化学反应式并举例说明。因为CFCs可催化O3分解，使O3转变成O2，如F-11(CFCl3)和F-12(CF2Cl2),它们在波长为75-220nm 紫外光照射下会产生Cl CFCl3+hCFCl2+ Cl CF2Cl2+ hCF2Cl+ Cl光解产生的Cl可破坏O3。其机理为Cl+ O3ClO+ O2ClO+OCl+ O2总反应 O3+O2 O23.试述有机磷农药在土壤中迁移转化的主要过程。主要过程包括（1）有机磷农药的非生物降解过程a 吸附催化水解 b 光降解（2）有机农药的生物降解4.影响沉积物中重金属释放的主要因素有哪些？主要因素有（1）盐浓度（2）氧化还原条件（3）pH值(4)水中配位剂含量(5)生物化学过程三、计算题1、到达地球表面的太阳辐射最短波长为290nm，问大气中NO2分子在吸收该波长光量子后，能否引起分子中N-O键断裂？已知N-O的键能为3.01×105J/mol，Planck常数为6.626×10-34J.s，光速为3.0×108m/s。（10分）解：E=N0×3.0×108=6.85×10-19J E=NE=6.02×1023×6.85×10-19 =4.12×105E>3.01×105 J/mol故可引起NO键断裂。2、设大气压力为1.0130×105Pa（25），空气中水蒸气的分压为0.03167×105Pa（25），氧溶于水的亨利常数为1.26×108,计算氧气在水中的溶解度。（10分）解：PO2=(1.01325-0.03167)×105×0.21 =0.2056×105(pa) O2(aq)=KH×PO2=1.26×105×0.2056×10-8 =2.6×10-4(mol/l)O2(aq)= 2.6×10-4×32×1000 =8.32(mg/l)3、 具有2.00×10-3mol/L碱度的水，pH为7.0, 请计算H2CO3*、HCO3-、CO32-的浓度各是多少？已知下表数据：pH 0127.00 0.1834 0.8162 3.828×10-4（10分）解:当pH = 7.00时,CO3-的浓度与 HCO3-的浓度相比可以忽略,查表pH = 7.00时, = 1.224,则HCO3- = 碱度 = 2.00×10-3mol/l/l。H+ = OH- = 10-7 mol/l。HCO3 = H+HCO3-/K1 = 1.00×10-7×2.00×10-3/(4.55×10-7) = 4.49×10-4mol/l。CO3- = K2HCO3-/H+ = 4.69×10-11×2.00×10-3/(1.00×10-7) = 9.38×10-7 mol/l。4、在厌氧消化池中，和pH值7.0的水接触的气体含65的CH4和35的CO2，已知 , pE0=2.87，请计算pE和Eh（10分）解pE=pE0+1/n lg(反应物/生成物) =2.87+lgPCO20.125H+/PCH40.125=2.87+lg 0.350.125×10-7/0.650.125=2.87+lg 0.877×10-7/0.948=2.87+lg 0.9257=4.16Eh=0.059pE=-4.16×0.059=0.2465、一个有毒化合物排入至pH8.4，T25的水体中，90的有毒化合物被悬浮物所吸着，已知酸性水解速率常数Ka=0，碱性水解速率常数Kb=4.9×10-7L/(d.mol), 中性水解速率常数Kn=1.6d1.请计算化合物的水解速率常数。（5分）解：Kh =Kn+w(KaH+ KbOH-) =1.6+0.1（0+4.9×10-7×10-5.6） =1.6d-16、用Langmuir方程描述悬浮物对溶质的吸附作用，假设溶液平衡浓度为3.0×10-3mol/L，溶液中每克悬浮固体吸附溶质为0.5×10-3mol/L，当平衡浓度降至1.0×10-3mol/L时，每克吸附剂吸附溶质为0.25×10-3mol/L，问每克吸附剂可以吸附溶质的吸附限量是多少？（5分）得分 解：G=0.5×10-3= （1）0.25×10-3= （2）2=×2A+6.0×10-3=3.0（A+1.0×10-3）2A+6.0×10-3=3.0A+3.0×10-3A=3.0×10-3G0=1.0×10-3（mol/L·g）1. 在一个pH为7.0，总碱度为1.6mmol/L的水体中，如加入碳酸钠使其碱化，问需加多少mmol/L的碳酸钠才能使水体pH上升至8.0？如用NaOH强碱进行碱化，又需加多少碱？（pH=7.0时，0=0.1834，1=0.8162，2=3.828×10-4，=1.224；pH=8.0时，0=0.02188，1=0.9736，2=4.566×10-3，=1.018）（本小题10分）解：总碱度KW/ H+ + CT(1 + 22) - H+CT总碱度 + H+ - OH-令当pH在59X围内、碱度10-3mol/L时, H+、OH-项可以忽略不计,得到简化式：CT碱度当pH7.0时，10.8162，23.828×10-4，则1.224，CT 碱度1.9584mmol/L若加入碳酸钠将水的pH升至8.0，此时CT值与碱度值均有变化。设加入的碳酸钠量为CO32-，则有CT + CO32-碱度 + 2CO32-解得，CO32-1.9248 mmol/L若加入氢氧化钠将水的pH升至8.0，其CT值并不变化，可得：碱度增加值就是应加入的氢氧化钠强碱量：OH-1.92481.60.3248 mmol/L2.含镉废水通入H2S达到饱和并调pH值为8.0，请计算水中剩余镉离子浓度（已知CdS的溶度积为7.9×10-27，H2S离解常数K1=8.9×10-8，K2=1.3×10-15，饱和水溶液中）。（本小题7分）解：H2SH+HS- Ka1=H+HS-/H2S HS-= Ka1H2S/H+HS-H+S2- Ka2=H+S2-/HS-=H+2S2-/ Ka1H2SS2-= Ka1* Ka2H2S/H+2=8.9×10-8×1.3×10-15×0.1/(10-8)2=1.157×10-7mol/lCdSCd2+S2- Ksp= Cd2+S2-Cd2+= Ksp/S2-=7.9×10-27/1.157×10-7=6.8×10-20 mol/l3一个有毒化合物排入至pH8.4，T25的水体中，90的有毒化合物被悬浮物所吸着，已知酸性水解速率常数Ka=0，碱性水解速率常数Kb=4.9×10-7L/(d.mol), 中性水解速率常数Kn=1.6d1.请计算化合物的水解速率常数。（6分）解：已知 Ka = 0, H+ = 10-8.4 Kn = 1.6 Kb = 4.9×10-7Kh = KaH+ + Kn + KbKw/H+ = 0 + 1.6 + 4.9×10-7×10-5.6 = 1.6 (d-1)T1/2=0.693/Kh=0.693/1.6=0.43d2011环境化学专业考研测试题及答案一、名词解释1气温垂直递减率：气温随高度的变化通常以气温垂直递减率()表示，即每垂直升高100m，气温的变化值：T绝对温度，K；Z高度。2光化学反应：光化学反应:一个原子、分子、自由基或离子吸收一个光子所引发的反应，称为光化学反应。3吸附等温线：在恒温等条件下，吸附量Q与吸附物平衡浓度c的关系曲线称为吸附等温线，其相应的数学方程式称为吸附等温式。适用于水体颗粒物对污染物的吸附等温式有Henry型、弗莱特利希(Freundlich)和朗格缪尔(Langmuir)三种等温式。4盐基饱和度：盐基饱和度（）交换性盐基总量/阳离子交换量X1005生物放大：同一食物链上的高营养级生物，通过吞噬低营养级生物蓄积某种元素或难降解物质，使其在机体内的浓度随营养级数提高而增大的现象6天然水的碱度：指水中能与强酸发生中和作用的全部物质，亦即能接受质子H+的物质总量。7Kow：辛醇-水分配系数，既化学物质在辛醇中浓度和在水中浓度的比例。8标化分配系数：表示有机毒物在沉积物（或土壤）与水之间的分配系数，以有机碳为基础。Koc=Kp/Xoc。二、回答下列问题1过氧自由基HO2?的主要来源有哪些？HO2?的主要来源是大气中甲醛(HCHO)的光分解：HCHO+hH?+HC?OH?+O2HO2?HC?O+O2CO+HO2?2简述大气污染物的汇的机制重力沉降，与植物、建筑物或地面(土壤)相碰撞而被捕获(被表面吸附或吸收)的过程，统称为干沉降。大气中的物质通过降水而落到地面的过程称为湿沉降。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的过程，称为化学去除3简述环境污染物的三致作用。三致作用定义；致突变作用；致癌作用；致畸作用。4简述土壤的缓冲性能及其原理。答：定义：土壤缓冲性能是指土壤具有缓和其酸碱度发生激烈变化的能力，它可以保持土壤反应的相对稳定，为植物生长和土壤生物的活动创造比较稳定的生活环境。溶液的缓冲作用：无机酸（碳酸等）+有机酸（腐殖酸、其他）酸酸和碱胶体的缓冲作用：对酸的缓冲作用：胶体-M+HCl胶体-H+MCl对碱的缓冲作用：胶体-H+MOH胶体-M+H2OAl离子对碱的缓冲作用：<pH5.55水中有机污染程度的指标是什么？并分别加以说明。答：水体中有机污染物的种类繁多、组成复杂，现代分析技术难以分别测定它们的含量。因此，只能利用它们共同的特点，用一些指标间接反映水体中有机物的污染程度。常见的指标有：溶解氧、生化需氧量、化学需氧量、总有机碳和总需氧量。6简要回答河流中的泥沙对重金属的迁移转化的影响，并举例加以说明。答：（1）河流泥沙中主要有蒙脱石、高岭石、伊利石等，其中粒径小于50m的占82%；研究表明，泥沙的粒径越小，比表面越大，吸附重金属的量也越大；当重金属浓度不变时，随着河流泥沙量增大，对重金属的吸附量增大；河流泥沙对重金属离子的吸附符合弗莱特利希等温线；（2）泥沙对重金属离子的吸附量随pH的升高而增大；河水pH8.3左右，重金属离子在此条件下有不同程度的水解、沉淀、配合和被悬浮物吸附，控制了河水中可溶性重金属离子的浓度；（3）泥沙中有机质含量随季节而变化，悬浮物中有机质大于沉积物中有机质的含量，泥沙中重金属的吸附量与有机质的含量呈正相关；重金属在河水、悬浮物、沉积物中的分配比是：悬浮物大于沉积物，而沉积物和悬浮物远远大于河水中重金属含量。由此可见，河流中泥沙对重金属的迁移转化有很大的影响。三、计算题有如下两个单体系，其中一个是Cu2+、Cu+（pE0=5.82，Cu2+=10-5mol/L,Cu+=10-4mol/L），另一个是Fe3+、Fe2+（pE0=13.05，Fe3+=10-3mol/L，Fe2+=0.1mol/L）。如果各取1升，将其成为一个混合体系，并假定Fe3+被Cu+还原完全，试计算哪个体系是决定电位？解：有两个单体系Cu2+e=Cu+pE0=5.82当Cu2+=10-5mol/L,Cu+=10-4mol/L时，pECu2+/Cu+=4.82Fe3+e=Fe2+pE0=13.05当Fe3+=10-3mol/L，Fe2+=0.1mol/L时，pEFe3+/Fe2+=11.05如果各取1升，将其成为一个混合体系，并假定Fe3+被Cu+还原完全，则有Fe3+=（10-3-10-4）/2=4.5×10-4mol/LFe2+=（10-1+10-4）/2=5.005×10-2mol/L混合体系的电位为：pE混合=pEFe3+/Fe2+=pE0Fe3+/Fe2+lgFe3+/Fe2+=(13.05+lg4.5×10-4/5.005×10-2=11.00由上可知，混合体系的pE处在铜单体系与铁单体系电位之间，并与含量较高的铁单体系的电位相近。所以铁体系为决定电位。四、分析论述题1某市一家铅锌冶炼厂的含铅废水经化学处理后排入水体中，排污口水中铅的含量为0.30.4mg/L，而在下流500m处水中铅的含量只有34g/L，试分析其原因？(1)含铅废水的稀释、扩散；（2）水体中胶体物质对重金属的吸附作用：无机胶体：次生黏土矿物；铁、铝、硅、锰等水合氧化物；有机胶体：蛋白质、腐殖质。（3）氧化还原转化：各价态之间的相互转化；（4）溶解和沉淀反应：（5）配合反应:无机配体：OH-Cl-CO32-HCO3-F-S2-有机配体:氨基酸、糖、腐殖酸生活废水中的洗涤剂、清洁剂、NTA、EDTA、农药等（6）生物甲基化作用.（7）生物富集作用2确定酸雨pH界限的依据是什麽？（1）酸雨是最常见酸性降水，酸性降水是指通过降水，如雨、雪、雾、冰雹等将大气中的酸性物质迁移到地面的过程。这种降水过程称湿沉降。（2）降水pH主要推导方程式。（3）多年来国际上一直把pH值为5.6作为判断酸雨的界限，pH值小于5.6的降雨称为酸雨。（4）通过对降水多年观察，对pH值为5.6作为酸性降水的界限以及判别人为污染界限有了不同观点，主要因为：a，在清洁大气中，除有CO2外还存在各种酸、碱性气态和气溶胶物质，它们通过成云和降水冲刷进入雨水中，降水酸度是各物质综合作用的结果；b，硝酸和硫酸并不都是人为源；天然源产生的SO2等都可进入雨水；c，空气中碱性物质中和用，使得空气中酸性污染严重的地区并不表现出来酸d，其他离子污染严重的降水并不一定表现强酸性。3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。答：光化学烟雾：汽车、工厂等污染源排入大气的碳氢化合物(HC)和氮氧化物(NOx)等一次污染物在阳光中紫外线照射下发生光化学反应生成一些氧化性很强的O3、醛类、PAN、HNO3等二次污染物。人们把参与光化学反应过程的一次污染物和二次污染物的混合物(其中有气体和颗粒物)所形成的烟雾，称为光化学烟雾。可以认为上述反应是大大简化了的光化学烟雾形成的基本反应。1986年Seinfeld用12个化学反应概括了光化学烟雾形成的整个过程：引发反应：NO2+hNO+OO+O2+MO3+MNO+O3NO2+O2链传递反应：RH+?OHRO2?+H2ORCHO+?OHRC(O)O2?+H2ORCHO+hRO2?+HO2?+COHO2?+NONO2+?OHRO2?+NONO2+RCHO+HO2?RC(O)O2?+NONO2+RO2?+CO2终止反应：?OH+NO2HNO3RC(O)O2?+NO2RC(O)O2NO2RC(O)O2NO2RC(O)O2?+NO2参考答案一 填空题(每空0.6分,共30分)15  向某一含碳酸的水体加入重碳酸盐，总酸度_增加_、无机酸度_减少_、CO2酸度_不变_、总碱度_增加_、酚酞碱度_不变_和苛性碱度_减少_。16  硝化细菌为_化能自养型_型细菌，严格要求_高水平的_氧；反硝化的重要条件是_氧分压较低，为兼_氧。17  水环境中污染物的光解过程可分为_直接光解_ 、 _敏化光解 、 _氧化反应_ 三类。18  光子能量公式为_E=hc/_ ，通常波长大于_700_nm的光就不能引起光化学离解，此时对应的化学键能是_167.4_KJ/mol。(h = 6.626*10-34J.s/光量子, c = 2.9979*1010cm/s)19  土壤碱化度为_ Na+离子饱和度，其产生过程为 _交换性阳离子的水解作用_ 作用 。20  受氢体包括_分子氧_ 、 _有机物转化的中间产物_ 、 _某些无机含氧化合物_ 。21  有机磷农药的降解途径一般有_吸附催化水解_、_生物降解_、_光降解_。22  我国酸雨的关键性离子组分为_ SO42-，Ca2+，NH4+_。23  毒作用的生物化学机制包括_酶活性的抑制_ 、 _致突变作用_ 、 _致癌作用_ 、 _致畸作用_。24  有毒有机物的生物转化反应的主要类型有_氧化_ 、 _还原_ 、 _水解_ 、_结合_。25  大气颗粒物的去除过程可分为_干沉降_ 、 _湿沉降_。26  含碳化合物的厌氧分解过程中，在_产酸_细菌的作用下，生成_有机酸、醇等_中间产物，然后在_产氢菌、产乙酸菌及产甲烷细菌_细菌的作用下，生成_乙酸、甲酸、氢气和二氧化碳及甲烷_。27  盐基饱和度为100%的土壤，其潜性酸度为_0_。28  丙酮酸在有氧条件下，通过_辅酶A _辅酶，转化为_乙酰辅酶A _，然后与_草酰乙酸_反应生成_柠檬酸_，进入_三羧酸_循环过程。16 物质通过生物膜的方式有_膜孔过滤_ 、 _被动扩散 、 _被动易化扩散_ 、 _主动转运_ 、_胞吞或胞饮_。17导致臭氧层耗损的典型物质有  NOx，HOx，ClOx，CFCs  。二 名词解释(每题2分,共18分)专属吸附：专属吸附现象是用来解释吸附过程中表面电荷改变符号，甚至使离子化合物吸附在同号电荷表面的现象，它是指在吸附过程中，除了化学键的作用，尚有加强的憎水键和X德华力或氢键在起作用。共代谢：某些有机污染物不能作为微生物的唯一碳源与能源，必须有另外的化合物存在提供微生物碳源或能源时，该有机物才能被降解，这种现象称为共代谢。b氧化途径：饱和脂肪酸与辅酶A结合，形成脂酰辅酶A，羧基的位上的碳原子经历脱氢-加羟-羰基化等氧化过程，然后与辅酶A结合，形成乙酰辅酶A和少两个碳原子的脂酰辅酶A的过程，如下例：大气颗粒物的三模态：依据空气动力学直径Dp来分，爱根（Aitken）核模（Dp<0.05m）、积聚模（ 0.05m <Dp<2m ）、粗粒子模（ Dp>2m）DLVO理论：DLVO理论把X得华吸引力和扩散层排斥力考虑为仅有的作用因素，它适用于没有化学专属吸附作用的电解质溶液中，而且假设颗粒的粒度均等、球体形状的理想状态。这种颗粒在溶液中进行热运动，其平均功能为3KT/2，两颗粒在相互作用接近时产生几种作用力，即多分子X得华力、静电排斥力和水化膜阻力。总的综合作用位能为：                      VT=VR+VA      式中：VA由X得华力所产生的位能；                VR由静电排斥力所产生的位能；生物浓缩系数(BCF)： BCF = Cb/Ce               Cb：某种元素或难降解物质在机体中的浓度;               Ce：某种元素或难降解物质在机体周围环境中的浓度。 电子活度：pE是平衡状态(假想)的电子活度，它衡量溶液接收或迁移电子的相对趋势，在还原性很强的溶液中，其趋势是给出电子。pE越小，电子的浓度越高，体系提供电子的倾向就越强； pE越大，电子的浓度越低，体系接受电子的倾向就越强；      积累稳定常数：络合反应中，逐级反应的稳定常数的乘积，表示所包括的逐级反应加和后的效果。    光量子产率：化学物种吸收光量子后，进行光化学反应的光子占吸收总光子数之比，称为光量子产率F；F = 生成或破坏给定物种的摩尔数/体系吸收光子的摩尔数。三 公式推导(每题6分,共12分)1 推导水的氧化-还原限度，即电子活度(pE)与pH关系图中水的稳定区域界限。并计算在氧饱和时天然水体的电子活度(pE)，相应的氧化反应的pE0 = + 20.75。反应的pE0 = + 20.75。水的氧化限度                                       水的还原限度：               pE0=0.00                           氧饱和时，水中 0.21*105Pa,将H+=10-7代入氧化限度式，得， 2  分析封闭体系与开放体系中CaCO3(s)在纯水中溶解时水体的pH 计算式的差异。四 简答题(每题4分,共16分)1    大气中丙烯与HO·、O3的反应特征过程。（将加成、抽氢、二元自由基等特征表示出即可得满分） 2    简述汞的微生物转化过程中辅酶的作用。微生物参与汞形态转化的主要途径是汞的甲基化作用。辅酶为甲基钴氨素，此辅酶把负甲基离子传递给汞离子形成甲基汞，本身变为水合钴氨素，后者由于其中的钴被辅酶FADH2还原，并失去水而转变为五个氮配位的一价钴氨素，最后，辅酶甲基四叶氢酸将正甲基离子转于五配位钴氨素，并从其一价钴上取得二个电子，以负甲基离子与之络合，完成甲基钴氨素的再生，使汞的甲基化能够顺利进行。3    举例说明有些气体在水中的实际溶解量可以远高于亨利定律计算结果的原因。举溶解后发生离解反应的气体，如CO2、SO2。这些气体在液相中的分子形态可以和气相分压之间遵守亨利定律；但液相中的分子形态可以离解成离子形态，并建立平衡，增加了气体在水中的溶解量。4  简述光化学烟雾产生的条件、机理和过程条件：有引起光化学反应的紫外线；有烃类特别是烯烃的存在；有NOx参加；大气湿度低；强的阳光照射。机理和过程：     A. 污染空气中NO2的光解是光化学烟雾形成 的起始反应。     B. 碳氢化合物、HO· 、O等自由基和O3氧化，导致醛、酮醇、酸等产物以及重要的中间产物RO2· 、HO2· 、 RCO·等自由基生成。     C. 过氧自由基引起NO向NO2转化，并导致O3和PAN等生成。在光化学污染区，烃和NO的最大值发生在早晨交通繁忙时刻，这时NO2的浓度很低；随着太阳辐射的增强，NO2的浓度增大，在十点左右达到最大；此后，O3和醛类的浓度迅速增大，中午已达到较高浓度，它们的峰值通常比NO峰值晚出4-5h。五 计算题(每题10分,共10分)若有水A，pH为7.5，其碱度为5.38mmol.L-1，水B的pH为9.0，碱度为0.70mmol.L-1，若这两种水以V1:V2的体积比混合，问混合后pH的表达式方程(有关H+的方程)。(pH为7.5时：a0 = 0.06626、a1 = 0.9324、a2 = 0.001383、a = 1.069；pH为9.0时：a0 = 0.002142、a1 = 0.9532、a2 = 0.04470、a = 0.9592)解： 总碱度 = CT(1 +2) + Kw/H+ H+CT = 1/(1 +22)总碱度 + H+ OH-令 = 1/(1 +22)当pH值在5-9X围内，总碱度1.0mmol/L时，H+ 、OH-项可以忽略不计，CT值与总碱度之间存在简化关系：                           CT = 总碱度依据题意，这两种水以V1：V2的体积比混合时，总碱度和碳酸盐总量不变总碱度混合 = （V1总碱度 pH=7.5 + V2 总碱度 pH=9.0）/( V1+ V2)CT混合= （V1CT pH=7.5  + V2CT pH=7.5）/( V1+ V2)表示出总碱度混合 和CT混合总碱度混合 = CT混合(1混合+2混合) + Kw/H+混合H+混合将1混合和2混合用H+的方程表示，即最终的表达式也就可以表示出来。另一种考虑：如果该体系比较单纯，主要是以碳酸类组分为主，则可以考虑用电荷平衡(电中性原理)来计算，譬如体系混合后：无机阳离子 + H+混合 = HCO3-混合+ 2CO32-混合+OH-混合 = CT混合(1混合+22混合) + Kw/H+混合这里，无机阳离子实际上为混合后的碱度。六 综合题(每题7分,共14分)1 讨论水体颗粒的分配、吸附、絮凝作用的特征与区别。分配作用：水溶液中，土壤有机质对有机化合物的溶解作用，而且在溶质的整个溶解X围内，吸附等温线都是线性的，与表面吸附位无关，只与有机化合物的溶解度相关，因而放出