哈尔滨工业 2006年秋季学期(期末考试)环境工程----环境化学

2006年哈工大燃烧学期末考试题一、解释下列名词（每题 3 分，共18 分）1、绝热火焰温度：燃料在绝热的条件下完全燃烧所能达到的最高温度。

2、化合物的反应焓：在几种化合物（或元素）相互反应形成生成物时，放出或者吸收的热量称为反应焓。

3、斯蒂芬流：在燃烧问题中，在相分界面处存在着法向的流动，多组分流体在一定的条件下在表面处将形成一定的浓度梯度，因而可能形成各组分法向的扩散物质流。

如果相分界面上有物理或化学过程存在，那么这种物理或化学过程也会产生或消耗一定的质量流。

于是在物理或化学过程作用下，表面处又会产生一个与扩散物质流有关的法向总物质流。

称为斯蒂芬流。

4、可磨性系数：标准煤样和试验煤样由相同粒度破碎到相同细度所消耗的能量之比。

5、着火感应期：可燃混合物从初始温度T0 升高到着火温度Tc 所需要的时间。

6、索太尔平均粒径：用全部颗粒的体积除以总表面积所获得的平均粒径，3 2 d5 = d32 = Σ nd / Σ nd二、填空（每空 2 分，共32 分）1、按照燃料和空气燃烧过程的气体动力学特性，固体燃料的基本燃烧方式可以分为__层燃__、____流化床燃烧____和___煤粉燃烧___三种。

2、液体燃料的雾化方式可分为_____介质雾化____和_______机械雾化____两种类型。

3、CH4 在纯氧中燃烧，所生成的NOx 的类型包括____无____和______无_______。

试题：班号：姓名：第 2 页（共8 页）4、某煤的工业分析成分和发热量如下：Var, % Mar, % Aar, % FCar, % Qnet,ar, MJ/kg18 10 25 52 20请计算，该煤质属于___烟__煤，1000 吨该煤相当于___682.4___吨标准煤。

5、链锁反应的三个基本步骤是__链的激发__、__链的传递__和__链的销毁__。

6、设某一反应温度由400℃增至500℃时，反应速率将增加值原来的e(e=2.718)倍，该反应的活化能是__________________。

环境化学期末考试试卷一、选择题（每题2分，共20分）1. 环境化学是研究什么的学科？A. 研究化学反应的学科B. 研究环境因素对化学过程的影响C. 研究化学在环境保护中的应用D. 研究化学在工业生产中的应用2. 下列哪个不是环境污染物？A. 重金属B. 二氧化碳C. 氮氧化物D. 塑料微粒3. 什么是大气中的温室效应？A. 空气中的水分增多B. 空气中的二氧化碳增多C. 空气中的氧气增多D. 空气中的氮气增多4. 以下哪个是水体富营养化的主要原因？A. 工业废水排放B. 农业化肥使用C. 城市生活污水排放D. 所有以上选项5. 什么是生物降解？A. 微生物分解有机物质的过程B. 化学分解有机物质的过程C. 物理分解有机物质的过程D. 机械分解有机物质的过程...（此处省略其他选择题）二、填空题（每空1分，共10分）1. 环境化学中，_______是指在环境中存在的，对人类健康或生态系统产生不利影响的物质或能量。

2. 土壤污染主要来源于_______、_______和_______。

3. 环境化学中的“三废”指的是废水、废气和_______。

4. 重金属污染对人体健康的危害主要表现为_______、_______和_______。

5. 环境化学研究的目的是_______、_______和_______。

三、简答题（每题10分，共30分）1. 简述环境化学中的大气污染及其危害。

2. 阐述水体污染的来源及其对生态环境的影响。

3. 描述土壤污染的类型及其对农作物的影响。

四、计算题（每题15分，共30分）1. 某工厂排放的废水中含有0.5mg/L的铅，若该废水处理后铅的浓度降至0.05mg/L，请计算该工厂废水处理效率。

2. 假设一个城市有100万辆汽车，每辆车平均每天排放10kg的二氧化碳。

计算这个城市每天总共排放的二氧化碳量。

五、论述题（共10分）1. 论述环境化学在当前环境保护中的重要性及其应用前景。

环境化学期末复习资料第⼆章⼤⽓环境化学1.⼤⽓主要成分N2（78.08%）、 O2（20.95%）、 Ar（0.943%）和CO2（0.0314%）。

⼏种惰性⽓体：He、Ne、Kr和Xe的含量相对⽐较⾼。

⽔蒸⽓的含量是⼀个可变化的数值，⼀般在1% ～3%.2.⼤⽓层的结构1. 对流层（Troposphere）⾼度： 0~(10~16) km ，随纬度和季节发⽣变化温度：⼤约每上升100 m，降低 0.6 ℃空⽓运动：低纬度较强，⾼纬度较弱，夏季较强，冬季较弱密度：密度⼤，占⼤⽓总质量的3/42.平流层(Stratosphere)⾼度： (10~16)~50 km温度：同温层 [对流层顶端~(30~35 km)]30~35 km以上开始下降空⽓运动：没有对流，平流为主空⽓稀薄，很少出现天⽓现象3. 中间层 (Mesosphere)： 50~80 km4.热层（电离层）(Thermosphere)：80~500 km吸收紫外线造成温度上升，空⽓⾼度电离，因此也称为电离层，占⼤⽓质量的0.5%5. 逃逸层，外⼤⽓层 (Exosphere)3.辐射逆温层对流层⼤⽓的重要热源是来⾃地⾯的长波辐射，故离地⾯越近⽓温越⾼；离地⾯越远⽓温越低。

随⾼度升⾼⽓温的降低率称为⼤⽓垂直递减率：Γ=-dT/dz式中：T——热⼒学温度，K；z——⾼度。

在对流层中，dT/dz<0，Γ = 0.6 K · (100m)-1，即每升⾼100 m ⽓温降低0.6 ℃。

⼀定条件下出现反常现象当Γ=0 时，称为等温层；当Γ<0 时，称为逆温层。

这时⽓层稳定性强，对⼤⽓的垂直运动的发展起着阻碍作⽤。

辐射逆温产⽣特点●是地⾯因强烈辐射⽽冷却降温所形成的。

●这种逆温层多发⽣在距地⾯ 100~150 m ⾼度内。

●最有利于辐射逆温发展的条件是平静⽽晴朗的夜晚。

●有云和有风都能减弱逆温。

●风速超过 2~3 m · s-1，逆温就不易形成4.主要⾃由基及其来源HO ?和HO2 ?来源1） HO ?来源清洁⼤⽓：O3 的光解是清洁⼤⽓中HO ?的重要来源O3 + h→ O ? + O2O ? + H2O → 2HO ?污染⼤⽓，如存在HNO2，H2O2 （HNO2 的光解是⼤⽓中HO ?的重要来源）HNO2 + h→ HO ? + NOH2O2 + h→ 2HO ?2）HO2 ?来源①主要来⾃醛类的光解，尤其是甲醛的光解H2CO + h→ H ? + HCO ?H ? + O2 + M → HO2 ? + MHCO ? + O2 → HO2 ? + CO②只要有 H ?和 HCO ?存在，均可与 O2 反应⽣成 HO2 ?③亚硝酸酯和 H2O2 光解CH3ONO + hv → CH3O ? + NOCH3O ? +O2 → HO2 ? + H2COH2O2 + hv → 2HO ?HO ? + H2O2 → H2O + HO2 ?④若有CO存在，则：HO ? + CO → CO2 + H ?H ? + O2 → HO2 ?R ?，RO ?，RO2 ?来源1） R ?烷基⾃由基来源：⼤⽓中存在最多的烷基是甲基，它的主要来源是⼄醛和丙酮的光解。

一、填空1、造成环境污染的因素有物理、化学和生物的三方面，其中化学物质引起的约占80%-90%。

2、污染物的性质和环境化学行为取决于它们的化学结构和在环境中的存在形态。

3、环境中污染物的迁移主要有机械迁移、物理-化学迁移和生物迁移三种方式。

4、人为污染源可分为工业、农业、交通运输、和生活。

二、选择题1、属于环境化学效应的是C土壤的盐碱化2、五十年代日本出现的痛痛病是由______污染水体后引起的。

A Cd3、五十年代日本出现的水俣病是由______污染水体后引起的。

B Hg三、问答题1、环境中主要的化学污染物有哪些？a.持久性有机污染物POPs的特点：1.毒性极强；2.极难降解；3.滞留时间长，能导致全球性的传播；4.沿食物链浓缩放大，产生致癌、致畸、致突变；5.对人类的影响会持续几代，对人类生存繁衍和可持续发展构成重大威胁。

b.环境内分泌干扰物能干扰机体天然激素的合成、分泌、转运、结合或清除的外源性物质，具有拟天然激素或抗天然激素的作用。

比如，邻苯二甲酸酯，酚甲烷等，广泛存在于塑料玩具、奶瓶、化妆品和其他塑料消费品中。

前者危害男婴的的性征发育，引起生殖系统的癌症，后者可导致女性患上乳腺癌。

邻苯二甲酸类衍生物多为酯类，不易溶于水，但能溶于加温过的或者脂肪性食品。

c. “三致”化学污染物2、举例简述污染物在环境各圈的迁移转化过程。

排入水体中的无机汞，经水体微粒物质的吸附、凝聚后很快淀积在沉积物中，并在微生物参与下转变成剧毒的甲基汞再溶于水中，被水生生物吸收和转移，经排泄或腐烂分解后再归还水体，形成一个Hg的生物地球化学流。

一、填空1、大气中的NO2可以转化成硝酸盐、硝酸和亚硝酸盐。

2、碳氢化合物是大气中的重要污染物，是形成光化学烟雾的主要参与者。

3、大气颗粒物的去除与颗粒物的粒度和化学性质有关，去除方式有干沉法和湿沉法。

4、当今世界上最引人瞩目的几个环境问题温室效应、臭氧空洞、光化学烟雾等是由大气污染所引起的。

哈工大 2004 年 秋 季学期环境系统分析试题(A)标准答案一．填空题（10分,每小题1分）1.系统按不同的方法可分为①自然系统②人工系统③复合系统④动态系统⑤稳态系统⑥线性系统⑦非线性系统⑧开放系(A)②④⑥⑧ (B)③⑤⑦⑨ (C)③④⑦⑧ (D)①④⑦⑨2.已知给水管道的价格Z 和管径D 的关系符合一数学模型，当用网格法计算机上对该模型的参数a 、b 、c 进行估参时，第一次在30.0≤a ≤40.0 ;300 ≤b ≤350; 2≤c ≤3 范围内，以步长△a=1.0；△b=1.0；△c=0.1进行搜索，运算结果为：目标函数FUNZ=2316；a=30;b=300;c=3;问：下次搜索范围应为： ≤a ≤35；300≤b ≤310；2≤c ≤3； (B)20≤a ≤40；250≤b ≤350；2≤c ≤4； ≤a ≤30；250≤b ≤300；1≤c ≤2； (D)40≤a ≤50；350≤b ≤400；3≤c ≤4。

3.一般来说，河流当中，分子扩散系Em ，湍流纵向扩散系数Ex ，纵向弥散系数Dx 之间的关系是：(A)Em>Ex>Dx; (B)Ex>Dx>Em; (C)Dx>Em>Ex; (D)Dx>Ex>Em 。

4(A) 竖向混合完成前; (B)竖向混合完成后，横向混合完成前； (C) (D)纵向混合完成后。

5.含碳有机物的降解速度常数Kc ，河流中的衰减速度常数Kr ，河流中的生化降解速度常数Kd(A)Kc>Kr>Kd; (B)Kr>Kd>Kc; (C)Kd>Kr>Kc; (D)Kd>Kc>Kr 。

6.欧康奈尔水质模型考虑了含氮有机物对水质的影响，其中含氮有机物的BOD 值用河流中___的需氧量来表示。

(B)氨氮；班号 姓名题号 一 二 三 四 五 六 七 八 九 十 总分 分数试 题： 班号： 姓名：7．若用Dc 和Xc 分别表示临界点的氧亏值和起始点到临界点的距离，则潮汐将 使河口水质的___。

环境化学往年试题及答案一、选择题（每题2分，共20分）1. 以下哪种物质不是环境化学研究的对象？A. 重金属B. 有机污染物C. 稀有气体D. 放射性物质答案：C2. 环境化学中的“三废”指的是什么？A. 废气、废水、废渣B. 废纸、废塑料、废金属C. 废气、废水、废油D. 废渣、废土、废石答案：A3. 环境化学中，下列哪种物质对水体污染最为严重？A. 氮气B. 氧气C. 氨氮D. 二氧化碳答案：C4. 环境化学中，哪种污染物对土壤质量影响最大？A. 重金属B. 塑料C. 农药D. 化肥答案：A5. 环境化学中，下列哪种物质对大气污染贡献最大？A. 二氧化碳B. 甲烷C. 氮氧化物D. 臭氧答案：C6. 环境化学中，下列哪种物质是酸雨的主要成因？A. 二氧化碳B. 一氧化碳C. 二氧化硫D. 氮气答案：C7. 环境化学中，下列哪种物质对生态系统的破坏最为严重？A. 塑料B. 重金属C. 农药D. 化肥答案：B8. 环境化学中，下列哪种物质对人体健康影响最大？A. 铅B. 汞C. 砷D. 镉答案：B9. 环境化学中，下列哪种物质是温室效应的主要气体？A. 二氧化碳B. 甲烷C. 臭氧D. 氮气答案：A10. 环境化学中，下列哪种物质是光化学烟雾的主要成因？A. 一氧化碳B. 氮氧化物C. 挥发性有机化合物D. 二氧化碳答案：C二、填空题（每题2分，共20分）1. 环境化学研究的污染物主要包括______、______和______。

答案：大气污染物、水体污染物、土壤污染物2. 环境化学中，______是导致全球变暖的主要因素之一。

答案：温室气体3. 环境化学中，______是指在一定时间内，某种污染物在环境中的浓度超过正常值，对环境和生物产生不良影响的现象。

答案：环境污染4. 环境化学中，______是指通过物理、化学或生物方法，将污染物从环境中分离或转化为无害物质的过程。

答案：污染治理5. 环境化学中，______是指环境中的污染物通过食物链在生物体内富集的过程。

一、学习指导（一）概念与原理本章应掌握的概念有：环境问题、环境生态学、生态学、环境科学、更新消亡等。

基本原理有：环境与人类之间的对立统--关系；环境问题是人类历史发展的“伴生”产物。

（二）中心内容本章中心内容分为3部分：第一部分论述人类社会发展及其对环境的影响：第：二部分是环境问题产生及其带来的启示；第三部分主要概括环境生态学的概念、内容和任务。

（三）学习方法本章概括介绍了该学4产生的背景和渊源，内容庞杂，涉及面广，学习时须参阅其他教材或课外资料。

学习中要尽可能联系当地环境问题的实际，开展必要的课外调查，注意进行深入的思考。

二、练习题（一）填空题1.人类在自身进化和社会发展过程中对环境的影响可分为四个阶段，即2.在原始文明阶段，人类尚属于人类与自然的关系是3.原始人类—的能力极其有限，其行为对没有影响。

4.农业文明出现的环境问题主要是5.农业文明时期，人类已由_，进化为地方性的农户、牧民或城市居民，成为6.工业文明是人类社会发展中的构成了这一7.业文明时期，是这一阶段的新的问题。

它与.时期环境的突出问题。

8.全球性的环境污染及大范围的生态破坏已全人类的生存和发展。

9.环境是人类生存发展的_10.维护改善使两者间得到协调发展，是环境生态学的根本目的。

（二）简答题1.什么叫环境问题？2.为什么说环境问题是人类历史发展的“伴生”产物？3.环境生态学的涵义是什么？4.环境生态学有哪些研究方法？5.环境生态学与生态学有哪些区别和联系？（三）论述题1.阐述环境生态学的研究内容。

2.阐述环境生态学的学科任务和发展趋势。

第三章生物与环境一、学习指导（一）概念与原理本章应掌握的概念有：环境、环境要素、环境因子、生态因子、有效辊射、光补偿点、光饱和点、温周期现象、物候、土壤、生态幅、限制因子。

应掌握的原理有:环境要素的特点及环境的功能和特性、各生态因了与生物之间的相互关系、生态因子作用的基本规律。

（二）中心内容本章的内容可分两大邻分：第一部分是关于生物和环境的基本知识，介绍了生物及其进化、环境的概念、分类、基本功能和特性。

1、描述氮、磷、硫酸盐等污染物在自然界中的降解过程？简述脱氮除磷的主要处理工艺，分析其处理机理及优点缺点2、简述污水中常用的物理化学处理方法及其主要适宜的污水类型？简述混凝处理工艺的影响因素，混凝剂的主要类型及各自的优缺点3、以某一种烟气脱硫技术为例，简述其原理、工艺流程、影响因素及应用前景4、固体废物的处理和处置主要有哪些方法？各适用于何种类型的废物？并说明各方法的基本工作原理，以及该怎么实现固体的资源化1、描述C、N、P等污染物在自然界的降解过程。

简述脱氮除磷的主要处理过程及优缺点。

2、以一种二级生物处理的工艺为例简述污水处理的工艺流程、原理及工艺单元的作用，举具体的例子说明3、举例说明烟气除尘的原理、工艺流程、影响因素及应用前景4、危险废气物的处理方法有几种？各适用于何种类型的废物，并举例说明各种方法的基本原理及如何实现固体减量化？5、1、简述环性污泥的基本原理，指出采用该工艺处理生活污水有哪些主要的设计和运行参数，推荐参数的合理取值范围。

2、生活污水最常用的水质指标有哪几项？分别叙述基本概念，并指出在污水处理工艺中的用途。

3、污水处理二次沉淀池与初次沉淀池有何区别？在设计中应如何考虑？4、燃料组成、燃烧条件等都影响SO2 和NOx的排放，先进的燃烧过程对减少SO2和NOx的排放都有显著效果，燃烧后烟气净化广泛用来减少两者的排放。

试从多方面对比控制SO2和NOx的技术策略5、为什么生活垃圾在焚烧处理的过程中会产生二恶英？怎样对其产生和污染进行控制？6、垃圾填埋场的渗滤液是怎么产生的？其水质具有哪些特征？7、为什么说水中三氮（氨氮、亚硝酸盐氮、硝酸盐氮）的测定能间接反映水体受污染的情况？简述三氮的检测分析方法推荐免试版?1、水处理的三种物理处理方法及其参数、存在的问题及技术改进流程2、传统活性污泥法、AB法、SBR法工艺流程、基本原理、参数的异同3、什么是水体自净及其方程的推导4、逆温处于不同位置对对高架点源及污染物扩散的影响5、我国大气污染物的特征及近两年我国采取的有利措施6、固化的几种方法、对象、基本原理7、城市垃圾焚烧的工艺流程及大气污染控制方法回忆版，个别细节记不清，请见谅1、生活污水最常见的水质指标有哪几项？分别叙述基本概念，并指出在污水处理工艺设计中的用途？（20）2、普通沉沙池和暴气沉沙池的区别（20）3、叙述几种生物膜法的原理并说出它们的区别（40）4、什么是焚烧，焚烧过程中都会产生哪些污染物（20）5、不完全燃烧会产生二恶英，怎样对其产生和污染进行控制？（20）6、NOx 产生的原因，如何控制，介绍一种脱NOx 的方法（20）7、介绍两种脱硫的原理，石灰石/石灰浮选法的原理、工艺流程是什么？其中结垢的原因和控制的方法是什么？（20）环境监测题目一：解释COD和BOD的测定原理、步骤和意义COD测定原理：在强酸性溶液中，准确加入过量的重铬酸钾标准溶液，加热回流，将水样中的还原性物质（主要是有机物）氧化，过量的重铬酸钾以试亚铁灵作为指示剂，用硫酸亚铁铵标准溶液回滴，根据所消耗的重铬酸钾标准溶液量计算水样化学需氧量。