水环境化学作业

《水污染及其防治》作业设计方案
一、设计目标
本作业设计旨在帮助学生深入了解水污染的成因、影响以及防治措施，培养学生的环保认识和解决环境问题的能力，提高学生的综合素质和创新能力。

二、设计内容
1. 水污染的定义和分类
2. 水污染的成因及影响
3. 水污染的防治措施
4. 水资源的合理利用
三、设计步骤
1. 学生自主进修：学生通过课前阅读相关教材和资料，了解水污染的基本观点和分类。

2. 小组讨论：学生分成小组，讨论水污染的成因及影响，并结合实际案例进行分析。

3. 提出解决方案：学生根据讨论结果，提出针对性的水污染防治措施，并进行讨论和修改。

4. 撰写报告：每个小组撰写一份关于水污染及其防治的报告，包括定义、成因、影响、防治措施等内容。

5. 展示效果：学生进行报告展示，展示自己的钻研效果，并接受其他同砚和老师的评判和提问。

四、设计评判
1. 学生报告的内容是否全面、准确。

2. 学生在小组讨论中是否积极参与、合作。

3. 学生是否能够提出创新性的解决方案。

4. 学生的报告展示是否清晰、有条理。

五、设计总结
通过本次作业设计，学生不仅能够深入了解水污染问题，还能够培养解决环境问题的能力和创新认识，提高学生的综合素质和社会责任感。

希望学生能够通过这次作业设计，认识到水资源的宝贵性，并积极参与环保活动，共同珍爱我们的地球故里。

六、样品的运输 水样采集后应尽快进行分析检验，以免水中所含物质由于发生物理、化学
和生物学的变化而影响分析结果的正确性，因此水样也应尽快得到运送，有时 需用专门的汽车、轮船甚至是飞机。运输时需注意四点： （1）塞紧采样器塞子，必要时用封口胶、石蜡封口。 （2）避免因震动、碰撞而损失或玷污，因此最好将样瓶装箱，用泡沫、塑料 或纸条挤紧。 （3）需冷藏的样品，应配备专门的隔热容器，放入制冷剂，将样瓶置于其中。 （4）冬季应注意保温，以防样瓶冻裂。
结构分析 仪器分析法
光学分析法 比色法、分光光度分析法 发射光谱分析法
原子吸收光谱法、火焰光度法 荧光分析法
色谱法（气相、液相、离子色谱法） 电化学分析法（电位、电导、库仑、极谱）
常用分析方法在水质分析的常规指标测定中所占比例
方法
重量法 容量法 分光光度法 荧光光度法 原子吸收法 火焰光度法 原子荧光法 电极法 极谱法 离子色谱法 气相色谱法 液相色谱法 其他 合计
22
11.8
187
100
水环境调查基本知识
水质
调查内容 底质
生物
项目委托与合同签订 运送、保存
调查程序
现场调查或资料准备，制定计划
野外作业
样品分析测试
资料处理与调查报告编写
调查成果的鉴定与验收
一、监测项目确定的一般原则 渔业水域水化学成分的调查和监测，可根据调查监测目的大致分为四类： （一）全面性调查 通常为了充分利用河流、湖泊、水库或近岸养殖海区渔业资源，需要对其水化
十一、质量控制样品制备与现场测定
1．质量控制样品制备 质量控制样品在养殖生产监测中一般不做要求，只有当养殖生物受到外来污染
物的危害时，则必须制备质量控制样品。
质量控制样品数量应为水样总数的10％～20％，每批水样不得少于两个。质量控 制样品可用下法制备：

作业一一、填空题1.污染物在环境中所发生的空间位移称为（1 ）过程。

2.污染物在环境中通过物理、化学或生物作用改变存在形态的过程称为（2 ）的过程。

3.醛类光解是大气中（3 ）自由基的重要来源。

4.自由基在其电子壳层的外层有一个不成对电子，所以具有很高的（4 ）和（5 ）作用，其中以（6 ）和（7 ）自山基最为重要。

5.大气污染化学中所说的氮氧化物主要是指（8 ）和（9 ）。

6.大气中主要温室气体有（10 ）、（11 ）等。

7.污染物在大气中扩散取决于（12 ）、（13 ）和（14 ）等因素。

8.大气按垂直结构分为（15 ）层、（16 ）层、（17 ）层、（18 ）层及（19 ）层。

9.HNO2的光解是污染大气中（20 ）自由基的重要来源之一。

10.清洁大气中HO的重要来源是（21 ）。

11.烷基和空气中。

2结合形成（22 ）。

12.大气中CH3自由基的主要来源是（23 ）和（24 ）的光解。

参考答案：1迁移2转化3HO24活性5强氧化6 HO7HO28 NO9NO210 CO2 11甲烷12风和湍流13天气形势14下垫面15对流层16平流层17中间层18热层19逸散层20 HO 21。

3的光解离22 RO223乙醛24丙酮、环境污染物有哪些类别？主要的化学污染物有哪些?作业二一、大气中有哪些重要自由基？HO来源如何？答：大气中主要自由基有：HO、HO2、R、RO2HO的来源：①。

3的光解：Os+ h V---------------- a-0 +。

20+ H2o ------------- a 2HO②HNO2的光解: HNO2 + h v ------- > HO+N0③玦。

2的光解：H2O2 + h v ------- _> 2H0二、影响酸雨形成的因素主要有哪些?作业三一、判断题（对的7,错的X）1.H0自由基的光化学生成产率白天低于夜间。

（）2.大气中存在量最多的烷基是甲基。

0128 20222单项选择题1、水的硬度主要是衡量水体中（）的浓度。

.三价铁离子和铝离子.三价铁离子和钠离子.钾离子和钠离子.钙离子和镁离子2、下列哪项不属于土壤退化过程（）？.干旱和水涝.种植了过多的植物.土壤的流失和酸化.土壤盐碱化3、下列哪种物质不能同血红蛋白结合，减弱血液的输氧能力？( ).亚硝酸根.一氧化氮.一氧化碳.一氧化二氮4、进人生物机体的有毒有机污染物质，在人及动物中主要转化部位是（）。

.肺.肾.血浆.肝脏5、LD50表示的是( )。

.半数有效浓度.半数致死剂量.半数有效剂量.半数致死浓度6、下面哪一项不属于环境化学效应？（）.光化学烟雾.水土流失.地下水硬度升高.酸雨7、生物膜的结构不包括（）。

.蛋白.膜孔.线粒体.磷脂双分子层8、同型碱基之间的置换，是属于碱基对的（）。

.插入.缺失.转换.颠换9、生物浓缩系数的缩写是（）。

.COD.BOD.BCF.BCC10、降低pH, 水中沉积物重金属的吸附量将（）。

.减少.不变.增大.无法判断11、大气中二氧化碳含量与日俱增的原因是（）？.大量燃烧石油、煤等.湖泊减少.海平面上升.臭氧层遭到破坏12、关于水体污染下列说法不正确的是（）。

.油污染也是一种水体污染。

.水体发臭只是味道不好闻，不属于水体污染。

.病原微生物污染特点是，数量大，分布广，存活时间长，繁殖速度快，易产生抗药性而很难灭绝。

.酸、碱的污染必然伴随着无机盐类的污染。

13、引起光化学烟雾的初生污染物主要有。

.O3和反应性烃.反应性烃和硝酸.NO和反应性烃.NO2和O314、下列气体中, ____ 在对流层大气中浓度变化最大。

.O2.N2.He.SO215、可吸入颗粒物(PM10)是指悬浮在空气中，空气动力学当量直径---------的颗粒物。

.≤10 nｍ.≤10 μｍ.≤10 mｍ16、硫酸烟雾属于（）。

.还原型烟雾.氧化型烟雾.煤炭型烟雾.光化学烟雾17、什么状态的镉易被植物所吸收？（）. A. 难溶性螯合物存在的镉.可给态镉.沉淀态镉.代换态镉18、土壤的化学风化作用不包括（）？.溶解和水解.水化和二氧化碳侵蚀.氧化还原.外力使岩石崩裂19、毒物的剂量－反应关系是（）。

一、名词解释(15分)污染物迁移：污染物在环境介质内部或环境介质之间的物理运动，包括时间和空间上的变化。

(2分)污染物转化：污染物经过某种变化(形态变化、化学变化)，从一种物质，变成另外一种物质，环境效应、毒性发生变化(2分)共代谢：如果某有机污染物本身不能作为微生物生长的唯一碳源和能源，必须有另外的化合物存在来提供微生物生长所需的碳源和能源时，该有机物才能被降解，这种现象称为共代谢。

(2分)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。

(3分)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。

(3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。

(3分)二、简答题(50分)1．重金属类污染物在环境中可以发生哪些迁移和转化行为？(5分)（需答出物理的、化学的和生物的环境行为）答：重金属类污染物的环境行为有：它们在环境中可以以游离态形式溶解，非溶解的可以挥发进入另一环境介质，也可以与某些物质形成沉淀，也可以发生氧化与还原作用，同时也可以与环境介质中某些物质形成配合物，还可以被动植物摄取，沿食物链进行迁移，难降解的物质可以富集在生物体内，同时重金属类物质还可以经过烷基化，吸附和淋溶作用在环境中进行迁移和转化。

2．何为挥发？表征挥发速率大小动力学表达式？(5分)答：挥发作用是有机物从溶解态转入气相的迁移过程：表征挥发速率大小的动力学表达式为：3．简述二氧化硫的气相氧化过程。

(5分)答：(1) 直接光氧化(2)被自由基氧化(如OH)SO 2+hv 12(290-340 nm)2M2+ M332其他自由基氧化：CH 3CHOO + SO 2 → CH 3CHO + SO 3HO 2 + SO 2 → HO + SO 3CH 3O 2 + SO 2→CH 3O + SO 3CH 3C(O)O 2 + SO 2 → CH 3C(O)O + SO 34．表征有机污染物多介质分配的参数有那些？如何定义？(5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。

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非甲烷烃：来源于煤、石油和植物等。非甲烷烃的种类很多，因来源而异。
天然来源：以植被最重要。植物体向大气释放的化合物达367种。乙烯是植 物散发的最简单有机化合物之一，许多植物都能产生乙烯，并释放进大气。 一般认为，植物散发的大多数烃类属于萜烯类化合物，是非甲烷烃中排放 量最大的一类化合物。 人为来源：汽油燃烧、焚烧、溶剂蒸发、石油蒸发和运输损耗、废弃物提 炼等。
14
19、论述影响酸雨形成的因素。
主要影响因素：（1）酸性污染物的排放及其转化条件；（2）大气中NH3的 含量及其对酸性物质的中和性；（3）大气颗粒物的碱度及其缓冲能力； （4）天气形势的影响。
20、什么是大气颗粒物的三模态?如何识别各种粒子模?
依据大气颗粒物表面积与粒径分布的关系，把大气颗粒物表示成三种模 结构：爱根（Aitken）核模（Dp<0.05μm）、积聚模（0.05μm<Dp <2μm）和粗粒子模（Dp>2μm）。 （1）爱根核模主要源于燃烧产生的一次颗粒物以及气体分子通过化学反 应均相成核而生成的二次颗粒物。由于其粒径小、数量多、表面积大而很 不稳定，易于相互碰撞结成大粒子而转入积聚模；也可在大气湍流扩散过 程中很快被其他物质或地面吸收而去除。 （2）积聚模主要由核模凝聚或通过热蒸汽冷凝再凝聚长大。这些粒子多 为二次污染物，其中硫酸盐占80%以上。它们在大气中不易由扩散或碰撞 而去除。积聚模与爱根核模的颗粒物合称细粒子。 （3）粗粒子模的粒子称为粗粒子，多由机械过程所产生的扬尘、液滴蒸 发、海盐溅沫、火山爆发和风沙等一次颗粒物所构成，因此它的组成与地 面土壤十分相近，主要靠干沉降和湿沉降过程去除。
15、简述大气中S02氧化的几种途径。
（1）SO2气相氧化：SO2首先氧化成SO3，随后S03被水吸收成硫酸，形成 酸雨或硫酸烟雾。硫酸与大气中的NH4+等阳离子结合生成硫酸盐气溶胶。 ①S02的直接光氧化； ②SO2被自由基氧化。 （2）SO2液相氧化：大气中存在少量水和颗粒物。SO2可溶于大气中液体 水，也可被大气颗粒物吸附，并溶解在颗粒物表面所吸附的水中。于是SO2 便可发生液相反应。 ①S02液相平衡； ②O3对SO2氧化； ③H2O2对SO2氧化； ④金属离子对SO2液相氧化催化作用

[0128]《环境化学》网上作业题答案第一次作业[单选题]−−−−−−−−−在分层湖中，pe将随着水深度的增加而增大。

a：错b：对参考答案：A[填空题]氨分子和铵根离子两种形态中，对水生生物毒性较大的是______。

参考答案：氨分子[填空题]CO + HO⎦参考答案：CO2+ H[填空题]HO2⎦+ NO参考答案：NO2 + HO⎦[填空题]NO2 + hv ( < 420nm)参考答案：O+ NO[填空题]O3 + NO →。

参考答案：NO2+ O2[填空题]CH4+ HO⎦→。

参考答案：⎦CH3+ H2O[填空题]对流层的温度变化趋势是：随着海拔高度的增加，气温______。

参考答案：降低[填空题]平流层的温度变化趋势是：随着海拔高度的增加，气温______。

参考答案：升高[填空题]天然水和废水的耗氧参数COD（化学需氧量）、BOD（生物化学需氧量）和TOD（总需氧量）通常在数值上的大小顺序是______。

参考答案：TOD>COD>BOD[填空题]目前环境化学的研究内容有______、______、______、______和______五个方面。

参考答案：环境分析化学、环境污染化学、污染生态化学、污染控制化学和环境理论化学。

[填空题]细菌生长繁殖曲线中的对数生长阶段，细菌数的对数与时间的关系是______________ 关系。

参考答案：直线[填空题]在下列化合物中：CH3(CH2)10CH3、φ-(CH2)10CH3(φ表示苯环)、CH3(CH2)10COOH ，(CH3)3C(CH2)2COOH ，最易生物降解的是________。

参考答案：CH3(CH2)10COOH[填空题]降解过程可分为：________ 、________和________三种类型。

参考答案：生物降解、化学降解、光化学降解[填空题]Cl2溶于水后产生HClO和ClO-两种形态化学物质，在通氯消毒用水时，两形态物中________形态会对细菌产生有效触灭作用。

水的组成作业设计案例
水是由氧原子和氢原子组成的化合物，化学式为H2O。

从化学
角度来看，每个水分子由两个氢原子和一个氧原子组成。

氢原子和
氧原子通过共价键相互连接，形成了水分子的结构。

从物理角度来看，水是一种无色、无味、无臭的液体，是地球
上最常见的化合物之一。

在常温下，水是液态的，但在低于0摄氏
度时会凝固成冰，高于100摄氏度时会变成水蒸气。

这种性质使水
在自然界中起着至关重要的作用，包括作为生命的基础，以及在地
球的水循环中发挥着重要的作用。

从生物学角度来看，水是所有已知生命形式的基本组成部分。

所有生物体都需要水来生存，因为它是细胞内的主要溶剂，参与了
许多生物化学反应，并且在维持体温和新陈代谢方面起着重要作用。

从工程角度来看，水是一种非常重要的资源，被用于许多工业
过程和生产活动中。

它被用于发电、冷却、清洗、灭火、农业灌溉
等各种用途。

同时，水资源的管理和保护也成为了当今社会中的重
要议题，因为全球范围内存在着水资源短缺和污染的问题。

总的来说，水的组成涉及到化学、物理、生物学和工程等多个领域，它在自然界和人类社会中都扮演着不可或缺的角色。

对于水的组成和性质的深入了解，有助于我们更好地利用和保护这一宝贵的资源。

2021届新高考化学第一轮复习课时作业海水资源的开发利用环境保护与绿色化学一、选择题1、化学与社会、科技、生产、生活、环境等密切相关。

下列有关说法不正确的是( )A．含氮、磷元素的污水任意排放，会导致水华、赤潮等水体污染B．工业生产玻璃、水泥，均需要用石灰石为原料C．有人称“一带一路”是“现代丝绸之路”，丝绸的主要成分是纤维素，属于天然高分子化合物D．中国蓝是古代人工合成的蓝色化合物，其化学式为BaCuSi4O10，可改写成BaO·CuO·4SiO2解析：N、P元素可使水中藻类植物大量生长，则含氮、磷元素的污水任意排放，会导致水华、赤潮等水体污染，A项正确；工业制水泥、玻璃的原料都用到石灰石，B项正确；丝绸的主要成分是蛋白质，C项错误；硅酸盐改写成氧化物形式时，金属氧化物写在前面，再写SiO2，含氢元素的H2O最后写，所以BaCuSi4O10用氧化物形式可表示为BaO·CuO·4SiO2，D项正确。

答案：C2、从海带中提取碘的实验过程涉及下列操作，其中正确的是( )解析：灼烧海带应用坩埚，A项错误；过滤时应用玻璃棒引流，B项错误；苯的密度比水的小，萃取了单质碘的苯在上层，应从分液漏斗的上口倒出，C项错误。

答案：D3、化学与人类生活、环境保护及社会可持续发展密切相关。

下列有关叙述正确的是( )A．大量开发利用深海可燃冰，有助于海洋生态环境治理B．汽车尾气中含有大量大气污染物，这是汽油不完全燃烧造成的C．PM2.5是指大气中直径小于或等于2.5微米(2.5×10－6 m)的细小颗粒物，PM2.5与空气形成的分散系属于胶体，吸附大量有害物质D．赤潮主要是由工农业生产和生活废水引起沿海水域的富营养化而造成的解析：大量开发深海可燃冰，会破坏海洋生态系统，A项错误；汽车尾气成分复杂，主要包括一氧化碳、氮氧化物、碳氢化合物和固体悬浮颗粒等，B项错误；胶体是分散质微粒直径介于1～100 nm的分散系，C项错误；海水中N、P的含量过多，使海中的藻类植物大量繁殖，造成赤潮，D项正确。

傍晚虽交通繁忙，但日光较弱，不足以引起光化学反应。
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14、何谓有机物的反应活性?如何将有机物按反应活性分类?
(1)有机物的反应活性：有机物的反应活性是指反应难易程度。反应中有些 中间体能增加反应活性。正催化剂能产生容易反应的中间体，改变反应历 程，缩短反应时间。 （2）分类：按有机物所含官能团分类：烷、烯、炔、醇、酮、苯、酚、 醚、羧酸、糖等。
已知co的亨利常数为314104和126108在干大气中所占的分数为02095和31410412610820561026104moll1氧的分子量32溶解度832mgldo2co在水中的溶解度pco314104308pacoco2103105mollco的分子量46溶解度0474mgl203试论述天然水碳酸平衡体系思考题在水生生物体之间的生物化学转化中co占有独特的位置同时对调节天然水ph值也起着重要作用
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19、论述影响酸雨形成的因素。
主要影响因素：（1）酸性污染物的排放及其转化条件；（2）大气中NH3的 含量及其对酸性物质的中和性；（3）大气颗粒物的碱度及其缓冲能力； （4）天气形势的影响。
20、什么是大气颗粒物的三模态?如何识别各种粒子模?
依据大气颗粒物表面积与粒径分布的关系，把大气颗粒物表示成三种模 结构：爱根（Aitken）核模（Dp<0.05μm）、积聚模（0.05μm<Dp <2μm）和粗粒子模（Dp>2μm）。 （1）爱根核模主要源于燃烧产生的一次颗粒物以及气体分子通过化学反 应均相成核而生成的二次颗粒物。由于其粒径小、数量多、表面积大而很 不稳定，易于相互碰撞结成大粒子而转入积聚模；也可在大气湍流扩散过 程中很快被其他物质或地面吸收而去除。 （2）积聚模主要由核模凝聚或通过热蒸汽冷凝再凝聚长大。这些粒子多 为二次污染物，其中硫酸盐占80%以上。它们在大气中不易由扩散或碰撞 而去除。积聚模与爱根核模的颗粒物合称细粒子。 （3）粗粒子模的粒子称为粗粒子，多由机械过程所产生的扬尘、液滴蒸 发、海盐溅沫、火山爆发和风沙等一次颗粒物所构成，因此它的组成与地 面土壤十分相近，主要靠干沉降和湿沉降过程去除。

第一节 天然水的基本特征及污染物的存在形态
一、天然水体的基本特征 (Basic Character of Natural Waters) 1、天然水的组成(Constitution of Natural Waters)
可溶性物质 悬浮物 悬浮物质 颗粒物 水生生物
(1) 天然水的主要离子组成： K+, Na+, Ca2+, Mg2+, HCO3-, NO3-, Cl-, SO42- 为天然水中常
[CO2(aq)] = KH Pco2 = 3.34×10-7×30.8
= 1.028×10-5 mol.L-1
CO2在水中离解，则： [H+] = [HCO3-]
[H ] K1 = 4.45×10-7 [CO2 ]
[H+] =（ 1.028×10-5× 4.45×10-7）1/2 = 2.14×10-6 mol.L-1 pH = 5.67
2
CO2在水中的溶解度：
[CO2] + [ HCO3-]
= 1.028×10-5+ 2.14×10-6
= 1.24×10-5 mol.L-1
= 0.55 mg.L-1
（4）水生生物
水生生物直接影响水中许多物 质的存在，具有代谢、摄取、转化、 存储和释放等的作用。
如藻类的生成和分解
106CO2+16NO3+HPO42-+122H2O+18H++ (痕量元素)
而 对于 开 放 体 系来 说 ，[HCO3-] 、[CO32-] 和CT 均 随pH改变 而 变 化 ，但
[H2CO3*]总保持与大气相平衡的固定数值。
因此，在天然条件下开放体系是实际存在的，而封闭体系是计算短时 间溶液组成的一种方法，即把其看作是开放体系平衡过程中的一个微小阶段， 在实用上认为是相对稳定而加以计算。

戴树贵-环境化学课后习题及答案环境化学思考题与习题及答案第一章 绪论作业习题：● 根据环境化学的任务、内容和特点以及其发展动向，你认为怎样才能学好环境化学这门课程？● 环境污染物有哪些类别？主要的化学污染物有哪些？ 讨论习题：● 如何认识现代环境问题的发展过程？ 思考题：● 举例简述污染物在环境各圈的迁移转化过程。

第二章 水环境化学作业习题：● 请推导出封闭和开放体系碳酸平衡中*23H CO ⎡⎤⎣⎦、3HCO -⎡⎤⎣⎦和23CO-⎡⎤⎣⎦的表达式，并讨论这两个体系之间的区别。

● 请导出总酸度、2CO 酸度、无机酸度、总酸度、酚酞酸度和苛性酸度的表达式作为总碳酸量和分布系数（α）的函数。

● 在一个pH 为6.5、碱度为1.6mmol/L 的水体中，若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。

若用NaOH 强碱进行碱化，又需要加多少碱？（1.07mmol/L ，1.08mmol/L ）● 具有2.00×10-3mol/L 碱度的水，pH 为7.00，请计算*23H CO ⎡⎤⎣⎦、3HCO -⎡⎤⎣⎦、23CO-⎡⎤⎣⎦和-OH ⎡⎤⎣⎦的浓度各是多少？（*23H CO ⎡⎤⎣⎦＝4.49×10-4mol/L 、3HCO -⎡⎤⎣⎦＝2.00×10-3mol/L 、23CO-⎡⎤⎣⎦＝9.38×10-7mol/L 和-OH ⎡⎤⎣⎦＝1.00×10-7mol/L ）● 若有水A ，pH 为7.5，其碱度为6.38 mmol/L ，水B 的pH 为9.0，碱度为0.80 mmol/L ，若以等体积混合，问混合后的pH 值为多少？（pH ＝7.58）● 溶解1.00×10-4mol/L 的()33Fe NO 于1L 具有防止发生固体()3Fe OH 沉淀作用所需最小H +⎡⎤⎣⎦浓度的水中，假定溶液中仅形成[]2Fe OH +和[]2Fe OH +，而没有形成[]422Fe OH +。

大学水污染控制第五次作业答案1.化学混凝法的原理和适用条件是什么？城镇污水的处理是否可用化学沉淀法，为什么？（1）原理：水中悬浮杂质大都可以通过自然沉淀的方法去除，而胶体及微小悬浮物，沉速缓慢，须经混凝沉淀方可去除。

化学混凝的机理涉及的因素很多，如水中杂质的成分和浓度、水温、水的pH值、碱度，以及混凝剂的性质和混凝条件等。

但归结起来，可以认为主要是三方面的作用：1压缩双电层作用：水中胶粒能维持稳定的分散悬浮状态，主要是由于胶粒的ζ电位。

如能消除或降低胶粒的ζ电位，就有可能使微粒碰撞聚结，失去稳定性。

在水中投加电解质———混凝剂可达此目的。

2吸附架桥作用：三价铝盐或铁盐以及其他高分子混凝剂溶于水后，经水解和缩聚反应形成高分子聚合物，具有线性结构。

这类高分子物质可被胶体微粒所强烈吸附。

因其线性长度较大，当它的一端吸附某一胶粒后，另一端又吸附另一胶粒，在相距较远的两胶粒间进行吸附架桥，使颗粒逐渐结大，形成肉眼可见的粗大絮凝体。

这种由高分子物质吸附架桥作用而使微粒相互粘结的过程，称为絮凝。

3网捕作用：三价铝盐或铁盐等水解而生成沉淀物。

这些沉淀物在自身沉降过程中，能集卷、网捕水中的胶体等微粒，使胶体粘结。

上述三种作用产生的微粒凝结理象———凝聚和絮凝总称为混凝。

适用条件：混凝处理对象：胶体、细小悬浮物、溶解性大分子有机物（疏水性）。

混凝用途：生活饮用水处理、工业废水处理、城市污水三级处理、污泥处理等。

（2）在城市污水处理方面，过去很少采用化学混凝的方法，因为混凝剂的发展还没有现在这么先进，比较贵，处理城市污水成本太高。

近年来化学混凝剂的品种和质量都有较大的发展，使化学混凝法处理城市污水(特别在发展中国家)有一定的竞争力。

与常规一级处理相比，混凝法一级处理能够大幅度提高有机污染物的去除效率，且运行费用较低(处理成本仅为0.3～0.5元/m3)，同时还能取得较好的TP去除效果，达到抑制水体富营养化的作用。

国内的研究成果表明，采用无机混凝剂处理低浓度生活污水时，对COD的去除率可达70%以上。

1. 碱度与水产养殖有什么关系？碱度的毒性与那些因素有关？碱度与水产养殖的关系体现在一下三个方面：（1）降低重金属的毒性；（2）调节CO 2 的产耗关系、稳定水的pH；（3）碱度过高对养殖生物有毒害作用。

碱度与pH和水的盐度有关系：pH越高碱度的毒性越大，水的盐度也会使碱度的毒性增加。

2. 无风闷热的晚上比有风凉爽的晚上，鱼池更容易发生缺氧，为什么？水面与空气接触，空气中的氧气将溶于水中，溶解的速率与水中溶解的不饱和程度成正比，还与水面扰动状况及单位体积表面积有关，也与风力、水深有关。

氧气在水中的不饱和程度大，水面风力大和水较浅时，空气溶解起的作用就大。

如果没有风力或人为的搅动，空气溶解增氧速率是很慢的，远不能满足池塘对氧气的消耗。

所以无风闷热的晚上比有风凉爽的晚上鱼池容易发生缺氧。

3. 为什么生产中，常在晴天中午前后开动增氧机？主要打破水体分层（温跃层），上下水层水体交换，使上层富氧水进入下层，下层贫氧水进入上层，从而增加底层水体溶解氧含量，从而使整个养殖水体总含氧量增加。

4. 简述水体中氧气来源？水体中溶解氧的来源有两个方面：(1)由大气中的氧通过扩散方式补给，这是水中溶解氧的主要来源；(2)水生植物的光合作用也放出氧。

5. 简述水中氧气的消耗因素？水体中溶解氧减少有三个方面：(1)耗氧有机污染物在降解时，耗氧；(2)还原性无机物质氧化时耗氧；(3)生物呼吸过程吸收氧。

6. 为什么池塘水体中pH值一般有明显的日变化？早晨天刚亮时pH较低，中午、下午pH较高。

水中生物的光合作用和呼吸作用可引起水pH的变化。

由于水中光合作用与呼吸作用强度在时间上与空间上有显著差异，因此pH也有明显的日变化和垂直分层现象，并且与O 2 、CO 2 、HCO 3 -、CO 3 2-以及水温等有明显的相关性。

动植物生物量大的水体，表层水pH有明显的日变化。

7. 简述天然水的缓冲性是如何形成？（1）碳酸的一级与二级电离平衡（2）CaCO 3 的溶解和沉淀平衡（3）离子交换缓冲系统8. 水体中硫化物的毒性受那些因素影响？水中硫化物的毒性随水的pH、水温和溶氧含量而变。

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2、逆温现象对大气中污染物的迁移有什么影响?
一般情况下，大气温度随着高度增加而下降，每上升100 米，温度降低0.6℃左右。即是说在数千米以下，总是低层 大气温度高、密度小，高层大气温度低、密度大，显得 “头重脚轻”。这种大气层结容易发生上下翻滚即“对流” 运动，可将近地面层的污染物向高空乃至远方输散，从而 使城市上空污染程度减轻。因而在通常情况下，城市上空 为轻度污染，对人体健康影响不大。可是在某些天气条件 下，一地上空的大气结构会出现气温随高度增加而升高的 反常现象，从而导致大气层结“脚重头轻”，气家学家称 之为“逆温”，发生逆温现象的大气层称为“逆温层”。 它像一层厚厚的被子罩在我们城乡上空，上下层空气减少 了流动，近地面层大气污染物“无路可走”，只好原地不 动，越积越多，空气污染势必加重。
（2）含氮化合物
氧化亚氮(N2O)、一氧化氮(NO)和二氧化氮(NO2)。N2O是低层大气含量 最高的含氮化合物，由于其非常稳定，一般认为其没有明显的污染效应。 NOX来源与消除：NO和N02是大气中主要含氮污染物。其人为来源是燃 料燃烧。燃烧源分为流动和固定燃烧源。城市大气中NOX 2/3来自汽车排 放，1/3来自固定源排放。燃烧产生的NOX主要是NO，占90％以上；NO2 约占O.5％～10％。大气中NOX最终将转化为硝酸和硝酸盐微粒经湿沉降 和干沉降从大气中去除，其中湿沉降是最主要的消除方式。
③中间层： 50～80km；空气较稀薄；臭氧层消失；温度随海拔高度的增 加而迅速降低；大气的垂直对流强烈。 ④热层：80～500km；在太阳紫外线照射下空气处于高度电离状态（电 离层），能反射无线电波，人类可利用它进行远距离无线电通讯；大气 温度随高度增加而升高；空气更加稀薄，大气质量仅占大气总质量的 0．5％。 热层以上的大气层称为逃逸层。这层空气在太阳紫外线和宇宙射线 的作用与大气温度不同，大气的压力总是随着海拔高度的增加而减小。

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(3)在⑤水质检测的步骤中，检测
出水样中含有氮、磷、钠等，这
里的“氮、磷、钠”是指____D__分子
C.原子
D.元素
(4)家庭净水器中含有大量的活性炭，活性炭起____吸__附_____作用。
跨学科实践活动作业3 水质检测及自制净水器
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4.兴趣小组的同学发现各地都设有饮用水源保护区，同学们对饮用水源 保护区内的水污染现状及处理方法、水质检测标准、自来水厂净水流程 及保护水源地的宣传活动等展开了如下项目化学习。 任务一：调查水污染现状及处理方法 【咨询交流】水体污染主要来自工业废水、农业废水和生活污水。饮用 水源保护区内严禁设置固体废弃物填埋场。
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5.我国纪念2024年“世界水日”“中国水周”活动主题为“精打细算用好水资 源，从严从细管好水资源”。 (1)水质检测：新版《生活饮用水卫生标准》于2023年4月1日起实施，该 标准中标明了生活饮用水水质中镉、铅等的常规指标及限值。这里的 “镉”“铅”指的是____元__素_____(填“分子”“原子”或“元素”)。 (2)节约用水、防止水污染应成为我们的自觉行为。下列叙述正确的是 ______a_____(填序号)。 a.生活中养成良好的用水习惯，尽可能充分利用每一滴水 b.为了改善水质，可以向其中加入大量的净水剂和消毒剂 c.大量使用农药、化肥可以提高农作物产量，对天然水体没有影响
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(4)①含有较多可溶性钙、镁矿物质的天然水称为____硬__水_____。可以将 硬水通过阳离子交换柱后变成软水(如图所示，其中阴离子未画出)，交 换后的水仍然呈电中性。
②一个Ca2＋可以交换出_____2______个Na＋。

养殖水环境化学考试资料养殖水环境化学Chapter 1 天然水的主要理化性质1、概念离子总量：离子总量是指天然水中各种离子的含量之和。

单位：mg/L 、mmol/L或g/kg、mmol/kg。

矿化度：用蒸干称重法得到的无机矿物成分的总量，标准温度：105～110℃，反映淡水水体含盐量的多少。

盐度的原始定义：当海水中的溴和碘被相当量的氯所取代，碳酸盐全部变为氧化物，有机物完全氧化时，海水中所含全部固体物的质量与海水质量之比，称为盐度。

以10-3或‰为单位，用符号S‰表示。

氯度的原始定义：将1000g海水中的溴和碘以等当量的氯取代后，海水中所含氯的总克数。

氯度的新定义：海水样品的氯度相当于沉淀海水样品中全部卤族元素所需纯标准银（原子量银）的质量与该海水样品质量之比的0.__-__倍，用10-3作单位。

用Cl 符号表示。

天然水的依数性：指稀溶液蒸气压下降（Δp），沸点上升（Δt b），冰点下降（Δtf）值都与溶液中溶质的质量摩尔浓度(b)成正比，而与溶质的本性无关。

标准海水：氯度值被准确测定了的大洋海水，用作测定其它海水的盐度或氯度的标准。

人工海水：模拟海水常量组分的浓度，采用纯的化学试剂，用蒸馏水配置而成，其组成与天然海水近似，故称人造海水。

它不含有天然海水所有的悬浮物和有机物质。

电导率：为在相距1m（或1cm)，面积为1m2(或1cm2)的两平行电极之间充满电解质溶液时两电极间具有的电导。

测定的标准温度为25℃。

补偿深度：有机物的分解速率等于合成速率的水层深度称为补偿深度。

2、哪些参数能反映天然水的含盐量？相互间的关系？答：常用的有离子总量、矿化度、氯度还有盐度。

其中矿化度是用来反映淡水水体含盐量多少的，氯度和盐度是反映海水含盐量多少的。

对于海水离子总量、矿化度和盐度三者之间的关系为：离子总量〉矿化度〉盐度。

3、含盐量与养殖生产的关系答：（1）天然水的含盐量相差悬殊：含盐量低的，离子总量每升只有数十毫克，含盐量高的，离子总量每升则可达数十克甚至数百克。