环境化学1
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十、什么是环境化学(一)环境化学的发展环境化学的发展大致可划分为三个阶段:即孕育阶段(1970年以前)、形成阶段(70年代)和发展阶段(80年代)。
到了70年代,为推动国际重大环境前沿性问题的研究,国际科联成立了环境问题科学委员会(SCOPE)(1969年),并陆续出版了一系列研究环境问题的专著。
1972年6月在斯德哥尔摩召开了联合国人类环境会议,成立了联合国环境规划署,建立了一系列研究计划,相继建立了全球监测系统(GEMS)和国际潜在有毒化学品登记(IRPTC),促进了各国建立相应的环境保护机构和学术研究机构。
美国《化学文摘》(CA)从1971年(第74卷)开始在“环境”这个主题下收录文献,以后以年平均约100篇文献的速度直线上升,1979年收录的文献达1150篇,1990年达2033篇,其中,从1987年(第96卷)起增加“环境分析”和“环境污染”两个主题,从1987年(第107卷)起又增加“环境传输”这个主题。
从这里可反映出国际环境化学发展的趋势。
到了80年代,环境化学各研究领域向纵深发展。
第一个趋势是全面开展对主要元素,尤其是生命必需元素的生物地球化学循环之间的相互作用,人类活动对这些循环产生的干扰和影响,以及对这些循环有重大影响的种种因素的研究。
第二个趋势是重视化学品安全评价。
80年代SCOPE列入研究计划的化学品安全评价方法学科学组(SGOMSEC)研究项目有7项,已出版6部专著,这个趋势反映了对环境化学物质和危险性化学品的关注和重视。
此外,80年代由联合国环境规划署、世界卫生组织和国际劳工组织联合设立的国际化学品安全规划处(IPCS)迄今为止已出版《环境健康基准》(EHC)系列报告150多部,其中包括关于研究方法的4部和100多种(类)化学物质的环境存在、毒性、环境行为和健康效应方面的报告。
联合国环境规划署国际潜在有毒化学品登记处(IRPTC)配合IPCS的工作建立了一个常见化学品数据库,已收集近千种化学品的17项数据,其中包括化学品进入环境的途径、环境存在、毒性、环境行为、法规等数据。
《环境化学》(戴树桂第二版)课后部分习题解答第一章绪论2、根据环境化学的任务、内容和特点以及发展动向,你认为怎样才能学好环境化学这门课?环境化学是一门研究有害化学物质在环境介质中的存在、化学特征、行为和效应及其控制的化学原理和方法的科学。
环境化学以化学物质在环境中出现而引起环境问题为研究对象,以解决环境问题为目标的一门新型科学。
其内容主要涉及:有害物质在环境介质中存在的浓度水平和形态,潜在有害物质的来源,他们在个别环境介质中和不同介质间的环境化学行为;有害物质对环境和生态系统以及人体健康产生效用的机制和风险性;有害物质已造成影响的缓解和消除以及防止产生危害的方法和途径。
环境化学的特点是要从微观的原子、分子水平上来研究宏观的环境现象与变化的化学机制及其防治途径,其核心是研究化学污染物在环境中的化学转化和效应。
目前,国界上较为重视元素(尤其是碳、氮、硫和磷)的生物地球化学循环及其相互偶合的研究;重视化学品安全评价、臭氧层破坏、气候变暖等全球变化问题。
当前我国优先考虑的环境问题中与环境化学密切相关的是:以有机物污染为主的水质污染、以大气颗粒物和二氧化硫为主的城市空气污染;工业有毒有害废物和城市垃圾对水题和土壤的污染。
主要化学污染物有:1.元素:如铅、镉、准金属等。
2.无机物:氧化物、一氧化碳、卤化氢、卤素化合物等3.有机化合物及烃类:烷烃、不饱和脂肪烃、芳香烃、PAH等;4.金属有机和准金属有机化合物:如,四乙基铅、二苯基铬、二甲基胂酸等;5.含氧有机化合物:如环氧乙烷、醚、醛、有机酸、酐、酚等;6.含氮有机化合物:胺、睛、硝基苯、三硝基甲苯、亚硝胺等;7.有机卤化物:四氯化碳、多氯联苯、氯代二噁瑛;8.有机硫化物:硫醇、二甲砜、硫酸二甲酯等;9.有机磷化合物:磷酸酯化合物、有机磷农药、有机磷军用毒气等。
第二章:大气环境化学4.影响大气中污染物迁移的主要因素是什么?主要有:(1)空气的机械运动如风和大气湍流的影响;(2)天气和地理地势的影响;(3)污染源本身的特性。
《环境化学》考研真题详解《环境化学》考研真题详解1环境化学是一门研究有害物质在环境介质中的存在、______、______、______及其控制的化学原理和方法的科学。
[武汉科技大学2022年研;江西理工大学2022年研]【答案】化学特性;行为;效应查看答案【解析】环境化学是在化学科学的传统理论和方法的基础上发展起来的是以化学物质在环境中出现而引起的环境问题为研究对象,以解决环境问题为目标的一门新兴学科。
环境化学主要研究有害化学物质在环境介质中的存在、化学特性、行为和效应及其控制的化学原理和方法。
它既是环境科学的核心组成部分,也是化学科学的一个新的重要分支。
2______是环境化学研究的对象。
[北京林业大学2022年研]【答案】环境污染物查看答案【解析】环境污染物是环境化学研究的对象。
有的污染物进入环境后,通过物理或化学反应或在生物作用下会转变成危害更大的新污染物,也可能降解成无害物质。
3环境化学所研究的环境本身是一个多因素的______体系,变量多,条件较______。
[武汉科技大学2022年研]【答案】开放性;复杂查看答案【解析】环境化学不基础化学研究的方式方法丌同,环境化学所研究的环境本身是一个多因素的开放性体系,变量多、条件较复杂,许多化学原理和方法则丌易直接运用。
4环境污染物按污染物的性质可分为化学污染物、______和______。
[武汉科技大学2022年研]【答案】物理污染物;生物污染物查看答案【解析】环境污染物按污染物的性质可分为化学污染物、物理污染物和生物污染物;按受污染物影响的环境要素可分为大气污染物、水体污染物、土壤污染物等;按污染物的形态可分为气体污染物、液体污染物和固体废弃物。
二、名词解释1环境化学效应[山东大学2022年研]答:环境化学效应是指在各种环境因素影响下,物质间发生化学反应产生的环境效应。
如湖泊的酸化、土壤的盐碱化、地下水硬度升高、局部地区发生光化学烟雾、有毒有害固体废弃物的填埋造成地下水污染等破坏环境的现象。
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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Γ<Γd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。
环境化学知识点1.环境污染物的迁移:污染物在环境中所发生的空间位移及其所引起富集、分散和消失的过程谓之污染物的迁移。
迁移模式主要有机械迁移、物理-化学迁移和生物迁移三种。
2.光化学烟雾:是汽车、工厂等污染源排入大气的碳氢化合物和氮氧化物等一次污染物在阳光(紫外光)作用下发生光化学反应生成二次污染物,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(其中有气体污染物,也有气溶胶)所形成的烟雾污染现象。
3.大气层结构的分层特点:按照大气在垂直方向的各种特性,将大气分成若干层次。
按大气温度随高度分布的特征,可把大气分成对流层、平流层、中间层、热层和逃逸层。
4.5.大气垂直递减率:随高度升高气温的降低率,用“Γ”表示。
5.光化学反应:分子、原子、自由基或离子吸收光子而发生的化学反应。
7.大气中HO·和HO2·的来源①对于清洁大气HO·主要来源于O3的光解②对污染大气如有HNO2和H2O2存在,光解产生羟基③大气中HO2·的主要来源于醛的光解,尤其是甲醛的光解8.光化学烟雾形成的简化机制9.酸雨判定值:PH小于5.6的降雨10.酸雨的主要起始物:污染源排放的SO2,NOx11.影响酸雨形成因素(P117):⑴酸性污染物的排放及其转化条件⑵大气中的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12.我国酸雨关键性离子组分是SO42-,Ca2+,NH4+,SO42-是作为酸的指标,其来源主要是燃煤排放的SO2.13.氟氯甲烷的光解:①在对流层很稳定,因而有扩散进入平流层,在紫外线作用下发生光解产生Cl·,如下:②破坏臭氧机理——a.氟氯甲烷与O·(1D)反应b. ClOx·破坏臭氧层过程的循环反应14.雾霾的形成与PM2.5的关系:①PM2.5指直径小于或等于2.5微米的颗粒物,PM2.5是雾霾的其中一种组成部分,与较粗大气颗粒物相比其粒径小,面积大,活性强,易附带有毒有害物质,且在大气中停留时间长,输送距离远,对人的健康和大气环境质量影响更大。
绪论1.环境:是相对于中心事物而言的,与某一中心事物有关的周围的空间和事物,就是这个中心事物的环境。
2.环境污染:指有害物质或有害因子进入环境,并在环境中扩散、迁移、转化,使环境系统的结构与功能发生变化,对人类或其他生物的正常生存和发展产生不利影响的现象。
3.环境污染物:引起环境污染的物质或因子称为环境污染物。
5.污染物的迁移:是指污染物在环境中所发生的空间位移及其引起的富集、分散和消失的过程污染物的转化:是指环境中的污染物在物理、化学或生物的作用下,改变存在形态或转变成为另一种物质的过程7.环境自净:是指环境受到污染后,在物理、化学和生物的作用下,逐步消除污染物达到自然净化的过程第二章大气环境化学1.大气:地球表面受空气引力作用,随地球旋转的空气层5.温度层结:把静大气的温度在垂直方向上分布,称为大气温度层结9.辐射逆温:地面因强烈的有效辐射而很快冷却,近地面层冷却最为强烈,较高的气层冷却较慢,因而形成了自地面开始逐渐向上发展的逆温层10.气温垂直递减率:指在垂直于地球表面方向上,每升高100m气温的变化值r=dt/dz t---热力学温度k;z---高度m r>0 表示温度随高度增加而降低(递减层结)r=0 表示温度不随高度变化(等温层结)r<0 表示温度随高度增加而增加(逆温层结)12.酸性降雨是指:通过降水(雨雪雾等)将大气中的酸性物质迁移到地面的过程1、温室效应:气体吸收地面发射的长波辐射使大气增温,进而对地球起到保温作用的现象2、温室气体:能够引起温室效应的气体3、臭氧层:在高约15~35km范围的低平流层,臭氧含量很高,这部分平流层被称为“臭氧层”第三章水环境化学1.水体:自然界中水的积聚体8.矿化度:矿化过程中进入天然水体中的高于成分的总量9.矿化过程:天然水体主要离子成分的形成过程14.水体污染:由于人类活动排放的污染物进入河流、湖泊、海洋或地下水等水体,使水和水体底泥的物理、化学性质或生物群落组成发生变化从而降低了水体的使用价值,这种现象称为水体污染15.水体自净:指受污染的水体由于物理、化学、生物等方面的作用使污染物浓度逐渐降低,经一段时间后恢复到受污染前状态的过程(物理、化学、生物自净)26.水体污染源:指造成水体污染的污染物的发生源。