第四章 土壤环境化学
1．什么是土壤的活性酸度与潜性酸度？试用它们二者的关系讨论我国南方土壤酸度偏高的原因。
根据土壤中H+的存在方式，土壤酸度可分为活性酸度与潜性酸度两大类。
（1）活性酸度：土壤的活性酸度是土壤溶液中氢离子浓度的直接反映，又称有效酸度，通常用pH表示。
（2）潜性酸度：土壤潜性酸度的来源是土壤胶体吸附的可代换性H+和Al3+。当这些离子处于吸附状态时，是不显酸性的，但当它们经离子交换作用进入土壤溶液后，即可增加土壤溶液的H+浓度，使土壤pH值降低。
南方土壤中岩石或成土母质的晶格被不同程度破坏，导致晶格中Al3+释放出来，变成代换性Al3+，增加了土壤的潜性酸度，在一定条件下转化为土壤活性酸度，表现为pH值减小，酸度偏高。
2．土壤的缓冲作用有哪几种？举例说明其作用原理。
土壤缓冲性能包括土壤溶液的缓冲性能和土壤胶体的缓冲性能：
（1）土壤溶液的缓冲性能：土壤溶液中H2CO3、H3PO4、H4SiO4、腐殖酸和其他有机酸等弱酸及其盐类具有缓冲作用。以碳酸及其钠盐为例说明。向土壤加入盐酸，碳酸钠与它生成中性盐和碳酸，大大抑制了土壤酸度的提高。
Na2CO3 + 2HCl2NaCl + H2CO3
当加入Ca(OH)2时，碳酸与它作用生成难溶碳酸钙，也限制了土壤碱度的变化范围。
H2CO3 + Ca(OH)2CaCO3 + 2H2O
土壤中的某些有机酸（如氨基酸、胡敏酸等）是两性物质，具有缓冲作用，如氨基酸既有氨基，又有羧基，对酸碱均有缓冲作用。
RCHNH2COOH+ HClNH3ClRCHCOOH + NaOH+ H2ORCHNH2COOHRCHNH2COONa
（2）土壤胶体的缓冲作用：土壤胶体吸附有各种阳离子，其中盐基离子和氢离子能分别对酸和碱起缓冲作用。
对酸缓冲（M－盐基离子）：
土壤胶体 M＋HCl土壤胶体 H＋MCl
1 环境化学
第一章 绪论
1、环境：环境是指与某一中心事物有关（相适应）的周围客观事物的总和，中心事物是指被研究的对象。对人类社会而言，环境就是影响人类生存和发展的物质、能量、社会、自然因素的总和。1972年，联合国在瑞典斯德哥尔摩召开了人类环境会议，通过了《人类环境宣言》。
2、构成环境的四个自然圈层包括土壤、岩石圈、大气圈和水圈
3、为保护人类生存环境，联合国将每年的4月22定位 世界地球日 ，6月5日定位 世界环境日。
4、环境保护的主要对象是由于人类生产、生活活动所引起的次生环境问题，主要包括：环境污染 和生态破环 两个方面。
5、环境问题：全球环境或区域环境中出现不利于人类生存和发展的各种现象，称为环境问题。原生环境问题：自然力引发，也称第一类环境问题，火山喷发、地震、洪灾等。次生环境问题：人类生产、生活引起生态破坏和环境污染，反过来危及人类生存和发展的现象，也称第二类环境问题。目前的环境问题一般都是次生环境问题。生态破坏：人类活动直接作用于自然生态系统，造成生态系统的生产能力显著减少和结构显著该变，如草原退化、物种灭绝、水土流失等。当今世界上最引人注目的几个环境问题 温室效应 、臭氧空洞 、酸雨 等是由大气污染所引起的。
6、环境污染:由于人为因素使环境的构成状态发生变化，环境素质下降，从而扰乱和破坏了生态系统和人们的正常生活和生产条件。造成环境污染的因素有物理、化学和生物的三个方面，其中化学物质引起的约占80%~90%。环境污染物定义：进入环境后使环境的正常组成和性质发生直接或间接有害于人类的变化的物质称为环境污染物。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状态。(五十年代日本出现的痛痛病是由 镉Cd 污染水体后引起的；五十年代日本出现的水俣病是由 Hg 污染水体后引起的)
重要污染物
(1)元素：Cr,Hg,As,Pb,Cl
(2)无机物:CO,NOx,SO2,KCN
江苏食品药品职业技术学院
课程标准
课程名称： 环境化学
课程代码： Z24049
总 学 时： 64 学分： 4.0
适用专业： 环境监测与治理技术等
层 次： 三年制高职
课程归口：
制定日期： 2013年2月
- 1 - 一、课程概述
（一）课程性质
“环境化学”是利用化学基础学科的理论知识来探讨和解决与化学相关的环境问题的科学，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新兴交叉学科。它是环境科学的一个核心组成部分，也是化学学科的一个重要分支。环境化学是环保类专业的一门专业基础课。
（二）课程基本理念
课程将环境科学的基本理念－人与自然和谐的思想贯穿教学，介绍环境化学的基本原理及其相关的环境问题，并提供解决环境问题有关的技术原理。课程将紧密结合环境案例，加强教学效果。
在江苏食品药品职业技术学院的环境监测与治理技术专业人才培养方案的设置过程中，对“环境化学”这门学科给予了高度重视。设置本课程的目的是为了让学生系统地学习和掌握环境化学领域的基本知识，把握环境化学最近进展，为将来从事环境领域的监测、治理、科研和管理等工作打下坚实的理论基础。
（三）课程设计思路
环境化学课程内容包括理论部分和实践部分，其中实践部分占50%。教学过程中，课堂教学中引入日常生活材料为背景讲解基本概念，应用典型案例阐述基本原理；在实验教学中引入实验项目，改革实验内容，运用多媒体技术增强实验效果；在对学生的考核方式上注重考察学生对知识的理解和运用，并开设学生论坛考核。不仅有效地调动了学生实习的主观能动性, 锻炼了他们的思维能力和动手能力，学习效果和质量也得到了显著提高。
(1) 环境化学课程的“化学”本质与“交叉学科”特色。在教学过程中，着重加深化学方面的基础内容，重点讲授环境污染问题的化学现象、过程和本质，保持环境化学课程的独立性和完整性。同时，注意拓展学生的知识面，穿插相关基础理论和专业知识讲授，提升学生的想象空间。
环境化学（戴树桂）课后习题参考答案
中科院研究⽣院硕⼠研究⽣⼊学考试
《环境化学》考试⼤纲1．《环境化学》考试⼤纲适⽤于中国科学院研究⽣院环境科学专业硕⼠研究⽣⼊学考试。《环境化学》是环境科学与⼯程类专业的重要基础课程，包括了环境化学研究的内容、特点和发展动向，主要环境污染物的类别和它们在环境各圈层中的迁移转化过程，典型污染物在环境各圈层中的归趋和效应。本考试⼤纲侧重于环境污染化学，着重于各类有害物质在环境介质中的存在、⾏为、效应以及减少或消除其产⽣的理论和⽅法。主要内容包括⽔环境化学、⼤⽓环境化学、⼟壤环境化学及化学物质的⽣物效应与⽣态效应等经典内容。对其中有机污染物的归趋模式、⾦属离⼦的存在形态及⽣物效应、化学物质结构与毒性关系，污染物的⽣物效应和⽣物浓缩机制以及全球范围内的温室效应、酸⾬、臭氧层破坏等环境问题需加以重点掌握。要求考⽣掌握基本概念、基本原理和计算⽅法，并具备综合运⽤所学知识分析和解决实际环境问题的能⼒。
考试内容：
环境化学发展及基本内容1．环境化学基本概念、发展动向、研究内容及热点问题
⽔环境化学2．天然⽔的基本特征组成；
3．⽔体⽆机污染物的迁移转化。着重配合作⽤、氧化-还原作⽤、沉淀和溶解、⽔体颗粒物的吸附作⽤等基本原理及其实际应⽤。4．⽔体有机污染物的迁移转化：环境⾏为与归趋模式。着重分配作⽤、挥发作⽤、⽔解作⽤等典型机制与迁移转化模式。
5．⽔体的富营养化问题：⽔体富营养化；⽔体富营养化的机理；营养物质的来源；富营养化的影响因素；湖⽔的营养化程度；⽔体富营养化的危害及其防治对策。
⼤⽓环境化学6．⼤⽓中污染物的特征；
7．⼤⽓中污染物的迁移和转化(温室效应；⽓相⼤⽓化学：光化学反应、光化学烟雾、臭氧层的形成与耗损化学；
液相⼤⽓化学：酸沉降化学、⼤⽓中液相反应；⼤⽓颗粒物化学)；8．重要的⼤⽓环境化学问题：光化学烟雾的定义、特征及形成条件；光化学烟雾主要参与物质；光化学烟雾形成机理；光化学烟雾危害及防治；光化学烟雾与硫酸型烟雾的对⽐；太阳和地球辐射间的能量平衡；温室⽓体；
