下载文档原格式
环境海洋学化学部分答案一．名词解释1.常量元素：即海水的主要的成分。
除组成水的H和O外，溶解组分的含量大于1mg/kg的仅有11种，包括Na+、Mg2+、Ca2+、K+和Sr2+五种阳离子，Cl-、SO42-、CO32-（HCO3-）、Br-和F-五种阴离子，以及H3BO3分子。
这些成分占海水中总盐分的99.9%，所以称主要成分。
2.营养元素：主要是与海洋生物生长有关的一些元素，通常是指N、P和Si。
3.主要成分恒比定律：尽管各大洋各海区海水的含盐量可能不同，但海水主要溶解成分的含量间有恒定的比值，这就是海水主要成分的恒比定律，也称为Marcet-Dittmar恒比定律。
4.元素的保守性：海水中物质的浓度只能被物理过程（蒸发和降水稀释）而不被生物和化学过程所改变。
5.海水的碱度：在温度为20℃时，1L海水中弱酸阴离子全部被释放时所需要氢离子的毫摩尔数6.碳酸碱度：由CO32-和HCO3-所形成的碱度7.硼酸碱度：由B(OH)4-所形成的碱度8.海洋低氧现象：对水生生物的生理或行为，如生长速率、繁殖能力、多样性、死亡等产生有害影响的氧环境。
通常把溶解氧浓度不大于2mg/L作为缺氧判断临界值。
9.悬浮颗粒物：简称“悬浮物”，亦称“悬浮体”、“悬浮固体”或“悬浮胶体”，是能在海水中悬浮相当长时间的固体颗粒，包括有机和无机两大部分。
10.硝酸盐的还原作用：NO3-被细菌作用还原为NO2-，并进一步转化为NH3或NH4+的过程11.反硝化作用：NO3-在某些脱氮细菌的作用下，还原为N2或NO2的过程12.海洋生物固氮作用：通过海-气界面交换进入海水中的溶解N2，在海洋中某些细菌和蓝藻的作用下还原为NH3、NH4+或有机氮化合物的过程。
13.Redfield比值：海洋漂游生物对营养盐的吸收一般按照C：N：P=106：16:1进行，这一比例关系常被称为Redfield比值。
14.营养盐限制：营养盐比例不平衡会导致浮游植物生长受制于某一相对不足的营养盐，通常被称为营养盐限制。
水环境化学参考答案《水环境化学》重点习题及参考答案1．请推导出封闭和开放体系碳酸平衡中[H2CO3＊]、[HCO3-]和[CO32-]的表达式，并讨论这两个体系之间的区别。
解：（1）封闭体系（溶解性CO2与大气没有交换）中存在下列平衡CO2 + H2O H2CO3* pK0=1.46H2CO3* HCO3- + H+pK1=6.35HCO3-CO32- + H+pK2=10.33其中K1=[HCO3-][H+] / [H2CO3*] ，K2=[CO32-][H+] / [HCO3-]用α0、α1和α2分别表示三种碳酸化合态在总量中所占比例，得下面表达式α0= [H2CO3*]/{[H2CO3*] + [HCO3-] + [CO32-]} α1= [HCO3-]/{[H2CO3*] + [HCO3-] + [CO32-]}α2= [CO32- ]/{[H2CO3*] + [HCO3-] + [CO32-]}把K1、K2的表达式代入以上三式，得α0= (1 + K1/[H+] + K1K2/[H+]2)-1α1= (1 + [H+]/ K1 + K2/ [H+] )-1α2= (1 + [H+]2/ K1K2 + [H+]/ K2)-1设C T = [H2CO3*] + [HCO3-] + [CO32-]，则有[H2CO3*] = C T(1 + K1/[H+] + K1K2/[H+]2)-1[HCO3-] = C T(1 + [H+]/ K1 + K2/ [H+] )-1[CO32- ] = C T(1 + [H+]2/ K1K2 + [H+]/ K2)-1（2）开放体系中CO2在气相和液相之间平衡，各种碳酸盐化合态的平衡浓度可表示为P CO2和pH的函数。
依亨利定律：[CO2(aq)]＝K H·P CO2溶液中，碳酸化合态相应为：C T = [CO2]/ α0= K H·P CO2/ α0[HCO3-]= (α1/ α0 )K H·P CO2= (K1/[H+])K H·P CO2[CO32-]= (α2/ α0 ) K H·P CO2= (K1K2/[H+]2)K H·P CO2（3）比较封闭体系和开放体系可发现，在封闭体系中，[H 2CO 3*]、[HCO 3-]、[CO 32-]等可随pH 值变化，但总的碳酸量C T 始终不变。
环境化学课后答案第一章绪论1．如何认识现代环境问题的发展过程？环境问题不止限于环境污染，人们对现代环境问题的认识有个由浅入深，逐渐完善的发展过程。
a、在20世纪60年代人们把环境问题只当成一个污染问题，认为环境污染主要指城市和工农业发展带来的对大气、水质、土壤、固体废弃物和噪声污染。
对土地沙化、热带森林破环和野生动物某些品种的濒危灭绝等并未从战略上重视，明显没有把环境污染与自然生态、社会因素联系起来。
b、1972年发表的《人类环境宣言》中明确指出环境问题不仅表现在水、气、土壤等的污染已达到危险程度，而且表现在对生态的破坏和资源的枯竭；也宣告一部分环境问题源于贫穷，提出了发展中国家要在发展中解决环境问题。
这是联合国组织首次把环境问题与社会因素联系起来。
然而，它并未从战略高度指明防治环境问题的根本途径，没明确解决环境问题的责任，没强调需要全球的共同行动。
c、20世纪80年代人们对环境的认识有新的突破性发展，这一时期逐步形成并提出了持续发展战略，指明了解决环境问题的根本途径。
d、进入20世纪90年代，人们巩固和发展了持续发展思想，形成当代主导的环境意识。
通过了《里约环境与发展宣言》、《21世纪议程》等重要文件。
它促使环境保护和经济社会协调发展，以实现人类的持续发展作为全球的行动纲领。
这是本世纪人类社会的又一重大转折点，树立了人类环境与发展关系史上新的里程碑。
2．你对于氧、碳、氮、磷、硫几种典型营养性元素循环的重要意义有何体会？（1）氧的循环：（2）碳的循环：（4）磷的循环（6）体会：氧、碳、氮、磷和硫等营养元素的生物地球化学循环是地球系统的主要构成部分，它涉及地层环境中物质的交换、迁移和转化过程，是地球运动和生命过程的主要营力。
3．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？（1）环境化学的任务、内容、特点：环境化学是在化学科学的传统理论和方法基础上发展起来的，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。
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 +。
水环境化学试题及答案一、选择题（每题2分，共20分）1. 水中溶解氧的测定方法不包括以下哪种？A. 碘量法B. 电化学法C. 气相色谱法D. 紫外分光光度法2. 水体中氮的循环主要涉及哪些形式？A. 氨氮、亚硝酸氮、硝酸氮B. 氨氮、亚硝酸氮、亚硝酸盐氮C. 氨氮、亚硝酸氮、硝酸盐氮D. 氨氮、亚硝酸盐氮、硝酸盐氮3. 下列哪种物质不是水体中常见的重金属污染物？A. 铅B. 铜C. 锌D. 银4. 以下哪种物质不属于水体中的有机污染物？A. 多环芳烃B. 农药C. 抗生素D. 氯化钠5. 以下哪种方法不是水体中悬浮物的测定方法？A. 重量法B. 滤膜过滤法C. 光散射法D. 电导法6. 水体中磷的测定方法通常不包括以下哪种？A. 钼蓝法B. 离子色谱法C. 原子吸收法D. 红外光谱法7. 以下哪种物质不是水体中的生物需氧量（BOD）的来源？A. 植物残体B. 动物排泄物C. 工业废水D. 空气8. 水中氟离子的测定方法不包括以下哪种？A. 离子选择电极法B. 离子色谱法C. 原子吸收法D. 紫外分光光度法9. 以下哪种物质不是水体中常见的有机污染物？A. 多氯联苯B. 多环芳烃C. 重金属离子D. 农药10. 以下哪种方法不是水体中微生物的测定方法？A. 培养基法B. 膜过滤法C. 流式细胞术D. 紫外分光光度法二、填空题（每空1分，共20分）1. 水体中溶解氧的测定通常采用____法和____法。
2. 水体中氮的循环包括____、____和____三个主要过程。
3. 水体中常见的重金属污染物包括____、____和____等。
4. 水体中的有机污染物主要包括____、____和____等。
5. 水体中悬浮物的测定方法包括____法、____法和____法。
6. 水体中磷的测定方法通常包括____法、____法和____法。
7. 水体中的生物需氧量（BOD）主要来源于____、____和____等。
昆明理工大学环境工程专业2008级环境化学习题（水环境化学部分）一、选择题1、海水中Hg2+主要以_______的形式存在。
a) Hg(OH)2 , HgCl2 b) HgCl2 , HgCl3-c) HgCl42- d) HgCl3- , HgCl42-2、若水体的pE值高，有利于下列_______ 组在水体中迁移。
a) Fe、Mn b) Cr、Fe c) Cr、Mn d) Cr、V3、当前最简单，也较流行的是将金属划分为溶解态和颗粒态，溶解态是能通过______μm孔径滤膜的部分。
a) 0.54 b) 0.22 c) 0.45 d) 0.504、河水中阴、阳离子的含量顺序为______。
a) Na+ > Mg2+ > Ca2+，HCO3- > SO42- > Cl-b) Ca2+ > Na+ > Mg2+，HCO3- > SO42- > Cl-c) Na+ > Ca2+ > Mg2+，Cl- > HCO3- > SO42-d) Na+ > Mg2+ > Ca2+，Cl- > SO42-> HCO3-5、某一水体的BOD20为100 mg/L，其BOD5约为__________。
a)40 b) 50 c) 35 d) 706、下列各种形态的汞化物，毒性最大的是______。
a) Hg(CH3)2 b) HgO c) Hg d) Hg2Cl27、有机物的辛醇-水分配系数常用________表示。
a)K oc b) K ow c) K om d) K d8、一般情况下，当水体DO______时，鱼类会死亡。
a) >8.0mg/L b) <4.0 mg/L c) >0 d) >4.0 mg/L9、表面活性剂含有很强的，容易使不溶于水的物质分散于水体，而长期随水流迁移。
A 疏水基团B亲水基团 C 吸附作用 D渗透作用二、填空题1、环境中某一重金属的毒性与其状态、浓度和价态有关。
环境化学--含答案第一章绪论一、环境化学的概念、任务、内容、特点及分类。
1、环境化学——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的科学。
2、任务——解决环境问题3、内容——1、有害物质在环境介质中存在的浓度水平和形态2、潜在有害物质的来源，它们在个别环境介质中和不同介质间的环境化学行为。
3、有害物质对环境和生态系统以及人体健康产生效应的机制和风险性。
4、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。
4、特点——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与效应。
5、分类——环境分析化学、各圈层的环境化学、环境工程化学二、环境效应的类别1、环境物理效应（热岛效应、温室效应）2、环境化学效应（酸雨、光化学烟雾）3、环境生物效应三、举例论述污染物在环境各圈层的迁移转化过程。
第二章大气环境化学一、大气的作用有哪些？什么是大气环境化学？大气垂直递减率公式1、大气圈是地球生命体的营养源。
2、大气层有保护生命体的作用。
3、保护地热平衡。
二、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，称为光化学反应。
初级过程包括化学物种吸收光量子形成激发态物种；次级物种指在初级过程中反应物、生成物之间进一步的反应。
三、爱因斯坦公式的应用，小计算题。
四、理解NOx和空气混合体系的光化学反应。
五、光化学烟雾形成的简化机制（12个反应）及其如何控制。
1、含有氮氧化物和碳氢化物等一次污染物的大气，在阳光照射下发生光化学反应而产生二次污染物，这种由一次污染物和二次污染物的混合物所形成的烟雾污染现象，称为光化学烟雾。
2、控制对策：控制反应活性高的有机物的排放；控制臭氧的浓度。
六、酸雨如何界定？酸雨的化学组成？酸雨的危害及分布。
1、5.6 5.02、酸雨中含有多种无机酸和有机酸，其中绝大部分是硫酸和硝酸，多数情况下以硫酸为主。
养殖水环境化学课后习题答案养殖水环境化学课后习题答案在养殖业中，水环境的质量对于养殖动物的健康和生长发挥着至关重要的作用。
了解养殖水环境的化学特性和如何解决其中的问题，对于养殖业的发展至关重要。
下面是一些养殖水环境化学课后习题的答案，希望能对大家的学习有所帮助。
1. 什么是水的硬度？硬度对养殖有什么影响？答：水的硬度是指水中溶解的钙和镁离子的含量。
硬度对养殖有重要影响。
高硬度的水会影响鱼类的生长和繁殖，使得鱼类易受到疾病的侵袭。
此外，高硬度的水还会影响水中的氨氮转化为无毒的硝酸盐，增加水体中的氨氮浓度，对养殖动物造成危害。
2. 如何降低水的硬度？答：降低水的硬度可以采用以下方法：- 使用酸性物质，如柠檬酸或醋酸，向水中添加适量的酸性物质，可以中和水中的碱性成分，从而降低水的硬度。
- 使用离子交换树脂，将水通过离子交换树脂过滤，可以去除水中的钙和镁离子，从而降低水的硬度。
3. 什么是溶解氧？为什么溶解氧对养殖动物很重要？答：溶解氧是指水中溶解的氧气分子的含量。
溶解氧对养殖动物非常重要，因为它是养殖动物进行呼吸和代谢所必需的。
缺乏溶解氧会导致养殖动物缺氧，影响其生长和健康。
4. 如何提高水中的溶解氧含量？答：提高水中的溶解氧含量可以采用以下方法：- 增加水的曝气面积，例如通过增加水的搅拌或使用气泡增氧器等方式，可以增加水中氧气的接触面积，从而提高溶解氧的含量。
- 增加水的氧气供应，例如通过向水中添加氧气或增加水中植物的光合作用，可以增加水中氧气的含量。
5. 什么是氨氮？为什么氨氮对养殖动物有害？答：氨氮是指水中溶解的氨和氨离子的含量。
氨氮对养殖动物有害，因为它会导致养殖动物的中毒和死亡。
氨氮会刺激养殖动物的呼吸道和鳃，导致呼吸困难和鳃病。
此外，氨氮还会抑制养殖动物的免疫系统，使其易受到病原体的侵袭。
6. 如何降低水中的氨氮含量？答：降低水中的氨氮含量可以采用以下方法：- 加强水的曝气，增加水中的溶解氧含量，促进氨氮的氧化转化为无毒的硝酸盐。
1. 若一个天然水体的pH为7.0。
碱度为1.4 mmol/L，需加多少酸才能把水体的pH降低到6.0？解二：已知 pH=6.0 时，α0=0.6920，α1=0.3080，α2=1.444*10-5，α=3.247；pH=7.0时，α0=0.1834，α1=0.8162，α2=3.828*10-4，α=1.224；解：查表 3-3（p110）α1 、α2，α= 1.22C T = 1.22×1.4 = 1.71 m mol.L-1当加强酸使 pH = 6.0，α= 3.25，而C T不变时碱度 = 1.71 / 3.25 = 0.526 m mol.L-1ΔA = 1.4-0.526 = 0.874 m mol.L-12. 含镉废水通入H2S达到饱和并调整pH为8.0，计算水中剩余镉离子浓度。
（K spCdS= 7.9 ⨯10-27）饱和水溶液中H2S浓度保持在0.1mol/L，H2S离解常数K1=8.9*10-8，K2=1.3*10-15)解：饱和时[H2S]≈0.1mol/LK H2S=[H+]2[S2-]=1.16⨯10-23 ，且pH=8.0⨯10-23[S2-]=1.16⨯10-23/ [H+]2 = 1.16⨯10-23/ 1.0⨯10-16 =1.16⨯10-7 mol/L[Cd2+]= K SP / [S2-] = 7.9 ⨯ 10-27 / 1.16⨯10-7 =6.8⨯10-20 mol/L3. 一个有毒化合物排入pH = 8.4，T= 25ºC水体中，90%的有毒物质被悬浮物所吸着，已知其K A = 0，K B =4.9 ⨯ 10-7 L/(d·mol)，K N = 1.6 d-1, 计算化合物的水解速率常数。
解：已知 Ka=0，[H+] =10-8.4，Kn=1.6，Kb=4.9×10-7Kh=Ka[H+]+Kn+KbKw/[H+]=0+1.6+4.9×10-7×10-5.6 = 1.6 (d-1)4. 在厌氧消化池中和pH = 7.0的水接触的气体含65% CH4和35% CO2，计算Pe和E h。
水环境化学答案【篇一：环境化学部分课后答案】污染物有哪些类别？主要的化学污染物有哪些？按环境要素可分为：大气污染物、水体污染物和工业污染物。
按污染物的形态可分为：气态污染物、液态污染物和固体污染物；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。
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1．大气中有哪些重要污染物？说明其主要来源和消除途径。
环境中的大气污染物种类很多，若按物理状态可分为气态污染物和颗粒物两大类；若按形成过程则可分为一次污染物和二次污染物。
按照化学组成还可以分为含硫化合物、含氮化合物、含碳化合物和含卤素化合物。
主要按照化学组成讨论大气中的气态污染物主要来源和消除途径如下：（1）含硫化合物大气中的含硫化合物主要包括：氧硫化碳（cos）、二硫化碳（cs2）、二甲基硫（ch3）硫化氢（h2s）、二氧化硫（so2）、三氧化硫（so3）、硫酸（h2so4）、2s、亚硫酸盐（mso3）和硫酸盐（mso4）等。
大气中的so2（就大城市及其周围地区来说）主要来源于含硫燃料的燃烧。
大气中的so2约有50%会转化形成h2so4或so42-，另外50%可以通过干、湿沉降从大气中消除。
h2s主要来自动植物机体的腐烂，即主要由植物机体中的硫酸盐经微生物的厌氧活动还原产生。
大气中h2s主要的去除反应为：ho + h2s → h2o + sh。
海洋环境化学知到章节测试答案智慧树2023年最新烟台大学第一章测试1.上个世纪五十年代，日本出现的痛病是由（）污染水体后所引起的。
参考答案:Cd2.属于环境化学效应的是：（）。
参考答案:光化学烟雾3.属于环境生物效应的是：（）。
参考答案:致突变4.属于原生环境问题的是：（）。
参考答案:泥石流;滑坡5.代表性科普著作（）是一本引发了全世界环境保护事业的书，书中描述人类可能将面临一个没有鸟、蜜蜂和蝴蝶的世界。
参考答案:《静的春天》6.环境是指影响人类生存和发展的各种天然的和经过人工改造的自然因素的总体。
（）参考答案:对7.环境科学研究的对象包括自然环境和社会环境。
（）参考答案:对8.海洋环境化学是研究海洋及相关环境中和环境质量密切关系的物质，特别是化学污染物的来源、迁移、分布、反应、转化、效应、归宿以及人类活动对这些过程可能发生的作用和影响。
（）参考答案:对9.海洋中污染物的化学转化往往需要生物的参与，即生物地球化学过程。
（）参考答案:对10.海洋酸化是大气中的二氧化碳溶解在海水中，是一种自发的现象，对海洋生态系统没有危害。
（）参考答案:错第二章测试1.Of the following species, the one most likely to be found in reducing smogis:( )参考答案:2.The ozone layer is located in：( )参考答案:stratosphere3.大气中HO自由基的来源有( )的光离解。
参考答案:4.气溶胶中粒径( )um的颗粒，称为飘尘。
参考答案:＜105.The transformation mechanisms of atmospheric pollutants include ( )。
参考答案:Photochemical reactions;free redicals reactions6.The time of the World Ocean Day is at ( ) every year.参考答案:8 June7.90% of the atmosphere is located in ( ).参考答案:troposphere8.According to the cause of formation, smog can be divided in to ( ) .参考答案:sulfurous smog;photochemical smog9.In aerosols, sunlight splits into ( ).参考答案:;10.The three kinds of coal desulfurization process are ( )参考答案:Biological desulfurization(BDS);Hydrodesulfurization(HDS);Oxidative desulfurization(ODS)第三章测试1.Which of the following is not related to Eutrophication?( )参考答案:Excess oxygen2.Red tides occur most frequently（）参考答案:East China sea3.The main form of soluble phosphate in seawater is( )参考答案:4.下列说法中正确的是：（）。
1.若一个天然水体的pH为7.0。
碱度为1.4 mmol/L，需加多少酸才能把水体的pH降低到6.0？解二：已知pH=6.0时，α0=0.6920，α1=0.3080，α2=1.444*10-5，α=3.247；pH=7.0时，α0=0.1834，α1=0.8162，α2=3.828*10-4，α=1.224；解：查表3-3（p110）α1、α2，α=1.22CT=1.22×1.4=1.71mmol.L-1当加强酸使pH=6.0，α=3.25，而CT不变时碱度=1.71/3.25=0.526mmol.L-1ΔA=1.4-0.526=0.874mmol.L-12.含镉废水通入H2S达到饱和并调整pH为8.0，计算水中剩余镉离子浓度。
（K spCdS= 7.910-27）饱和水溶液中H2S浓度保持在0.1mol/L，H2S离解常数K1=8.9*10-8，K2=1.3*10-15)解：饱和时[H2S]≈0.1mol/LKH2S=[H+]2[S2-]=1.1610-23，且pH=8.010-23[S2-]=1.1610-23/ [H+]2 = 1.1610-23/ 1.010-16 =1.1610-7 mol/L[Cd2+]= K SP / [S2-] = 7.9 10-27 / 1.1610-7 =6.810-20 mol/L3.一个有毒化合物排入pH = 8.4，T = 25oC水体中，90%的有毒物质被悬浮物所吸着，已知其K A = 0，K B =4.9 10-7L/(d·mol)，K N = 1.6 d-1, 计算化合物的水解速率常数。
解：已知Ka=0，[H+]=10-8.4，Kn=1.6，Kb=4.9×10-7Kh=Ka[H+]+Kn+KbKw/[H+]=0+1.6+4.9×10-7×10-5.6=1.6(d-1)4. 在厌氧消化池中和pH = 7.0的水接触的气体含65% CH4和35% CO2，计算Pe和E h。
（一）名词解释1、水环境化学（绪论）:研究天然水体的化学组成、分析方法以及水体中各类物质的来源、存在形式、迁移转化过程和分布变化规律的学科，是环境科学的分支学科。
2、含盐量：天然水中可溶性的各种盐类物质总和。
3、离子总量:天然水中各种离子的含量总和。
即ST=∑Ci (Ci表示I种离子的浓度)4、矿化度:天然水中各种离子的含量总和。
即ST=∑Ci (Ci表示I种离子的浓度)5、盐度: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质的质量与海水质量之比，以10-3或‰为单位，用符号S‰表示，单位是g/kg6、依数性:稀溶液蒸气压下降（ΔP），沸点上升（ΔTb），冰点下降（ΔTf）值等与溶液中溶质的质量摩尔浓度成正比，而与溶质的本性无关7、透明度:将直径为30cm的黑白圆盘沉入水中，在不受阳光直射条件下，圆盘刚刚看不见的深度。
8、补偿深度:有机物的分解速率等于合成速率的水层深度9、硬度:有机物的分解速率等于合成速率的水层深度10、碳酸盐硬度:水中与HCO3-及CO32-所对应的硬度。
加热煮沸，形成CaCO3沉淀而除去，称为暂时硬度11、非碳酸盐硬度:对应于硫酸盐和氯化物的硬度，即由钙镁的硫酸盐、氯化物形成的硬度。
煮沸不能出去，称为永久硬度。
12、碱度:水中所含的能与强酸发生中和作用的全部物质的总量，亦即能接受质子H+的物质总量。
同化性硫酸盐还原作用13、脱硫作用（desulfuration）:在厌氧条件下，通过一些腐败菌的作用，把生物体的蛋白质或其他含硫有机物中的硫矿化成H2S的作用。
14、硫化作用:由硫磺细菌和硫化细菌引起的。
在细菌的作用下，将硫化氢氧化成单质硫甚至硫酸的过程成为硫化作用。
15、异化性硫酸盐还原作用:缺氧条件下，各种硫酸盐还原菌可把SO42-作为受氢体而还原为硫化物。
16、异化性硫还原作用:由硫磺细菌和硫化细菌引起的。
在细菌的作用下，将硫化氢氧化成单质硫甚至硫酸的过程成为硫化作用17、Marcet原理:海水中主要物质在各个海域的浓度变化不大,但是比例基本保持恒定18、气体的溶解度：在一定条件下，某气体在水中的溶解达到平衡后，一定量的水中溶解气体的量，称为该气体在所指定条件下的溶解度。
《环境化学》A/B模拟练习题参考答案一、填空题：1、一般通过湿沉降过程去除大气中颗粒物的量约占总量的 80%~90%，而干沉降只有 10%~20 。
2、水环境中胶体颗粒物的吸附作用有表面吸附、离子交换吸附和专属吸附。
3、众所周知，化学工业是产生废水、废气、废渣的“三废”大户，对化学工业来说，清洁生产是刻不容缓的重要课题。
4、无机污染物进入水体后，主要通过沉淀-溶解、氧化还原、配合作用、胶体形成、吸附-解吸等一系列物理化学作用进行迁移转化。
5、一般天然水环境中，决定电位的的物质是溶解氧，而在有机物累积的厌氧环境中，决定电位的物质是有机物。
6、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。
7、绿色产品标志，或称环境标志、生态标志、蓝色天使等。
8、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9、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；10、实现固体废物资源化既是环境综合治理的最终目的之一，也是从治理中获得综合效益的集中表现。
11、pH值在 4.5至8.3之间时,水中碳酸的主要形态分别为 CO2、H 2CO3、 HCO3-；12、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；13、降水中主要的阴离子有 SO42-、 NO3-、 Cl-、 HCO3-。
14、通常被称为“生态结构重组”或“生态的结构重组”主要包括四个方面的内容：作为资源重新使用废料、封闭物质循环系统和尽量减少消耗性排放、产品与经济活动的非物质化、能源脱碳。
15、土壤酸度可分为活性酸度和潜性酸度，其中，活性酸度是土壤中氢离子浓度的直接反映，而潜性酸度是指土壤胶体吸附的可代换性H+和Al3+。
16、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。
养殖水环境化学复习题（课程代码222213 ）一・填空题1、天然淡水中含有的主要阳离子有_____________2、某水中的优势阴离子为SOT,优势阳离子为Ca?+,不含CO?-或HeoJ离子，该类型水用符号表示为____ 。
3、按照阿列金分类法，海水一般是______ 型水，淡水一般是______ 型水。
4、海水盐度为_______时，最大密度时的温度等于冰点温度。
5、天然水的盐度增大会使蒸汽压________ ,渗透压___________ 。
6、在陆地水水质调查中，K+与Na+含量的测逹方法是汁算阴离子疑与_______ 总量之差。
7、海水总碱度可简化为ALK=_______________ 。
8、水中氧气的来源主要是水生植物_________________________ ,水中氧气的消耗主要是________________ O9、贫营养型湖泊，夏季形成温跃层，上层水温高、氧气溶解度_________ ，下层水温低、氧气溶解度_________O10、 ___________________ 淡水中，PH= _________________________ 时，HCO3 M多；pH >10.4时， ___________________ 占优势。
随着海水氯度和温度增大，二氧化碳系统各分量与PH的关系曲线向 _移动。
11、 _________________________________ 水的溶氧升高，硫化氢的毒性 ________ : PH升高，硫化氢的毒性______________________ 。
12、水中加入ImOI/L的碳酸钠后，水体的碳酸总:⅛增大 __________________ m ol∕L,碱度增大__________ ιnol∕Lo13、若米氏常数KM平均为1 UmOI/L ,则有效磷浓度应不低于 ________ UmOl/L的范用。
14、一般情况下，若天然水或养殖用水中的氧化还原电位为_________ V左右时，可认为该水体处于良好的氧化状态。
大学水环境化学试题及答案一、选择题（每题2分，共20分）1. 水环境化学主要研究的是：A. 水中化学物质的物理性质B. 水中化学物质的化学性质C. 水中化学物质的生物效应D. 水中化学物质的环境行为答案：D2. 以下哪种物质不属于水体中的污染物？A. 重金属离子B. 有机污染物C. 氧气D. 放射性物质答案：C3. 水体富营养化的主要原因是：A. 氮、磷元素的过量输入B. 温度升高C. pH值变化D. 溶解氧含量增加答案：A4. 以下哪种方法不适用于水体中重金属的去除？A. 化学沉淀法B. 吸附法C. 反渗透法D. 蒸馏法答案：D5. 以下哪种物质是水体中常见的有机污染物？A. 氯化钠B. 苯C. 硝酸钾D. 碳酸氢铵答案：B6. 什么是水体的自净能力？A. 水体自身调节温度的能力B. 水体自身调节pH的能力C. 水体自身去除污染物的能力D. 水体自身调节溶解氧的能力答案：C7. 以下哪种现象不属于水体污染？A. 水华B. 蓝藻爆发C. 水体变清D. 水体变浊答案：C8. 以下哪种物质是水体中常见的营养盐？A. 硫酸盐B. 硝酸盐C. 碳酸盐D. 氯化物答案：B9. 水体中溶解氧的减少会导致哪种生物的大量繁殖？A. 鱼类B. 藻类C. 细菌D. 原生动物答案：C10. 以下哪种方法可以用于水体中有机物的检测？A. 色谱法B. 原子吸收法C. 比色法D. 重量法答案：A二、填空题（每空2分，共20分）11. 水环境化学中的“三废”指的是废水、________和废渣。
答案：废气12. 水体中溶解氧的浓度通常用________来表示。
答案：mg/L13. 重金属污染对人体健康的危害主要表现在________系统的损害。
答案：神经系统14. 常用的水体中有机物的去除方法有________、生物降解和高级氧化。
答案：物理吸附15. 水体中的氮、磷等营养盐过量会导致________现象。
答案：富营养化16. 水体中的________是影响水体自净能力的重要因素。
《水环境化学》重点习题及参考答案1．请推导出封闭和开放体系碳酸平衡中[H2CO3＊]、[HCO3-]和[CO32-]的表达式，并讨论这两个体系之间的区别。
解：（1）封闭体系（溶解性CO2与大气没有交换）中存在下列平衡CO2 + H2O H2CO3* pK0=1.46H2CO3* HCO3- + H+pK1=6.35HCO3-CO32- + H+pK2=10.33其中K1=[HCO3-][H+] / [H2CO3*] ，K2=[CO32-][H+] / [HCO3-]用α0、α1和α2分别表示三种碳酸化合态在总量中所占比例，得下面表达式α0= [H2CO3*]/{[H2CO3*] + [HCO3-] + [CO32-]}α1= [HCO3-]/{[H2CO3*] + [HCO3-] + [CO32-]}α2= [CO32- ]/{[H2CO3*] + [HCO3-] + [CO32-]}把K1、K2的表达式代入以上三式，得α0= (1 + K1/[H+] + K1K2/[H+]2)-1α1= (1 + [H+]/ K1 + K2/ [H+] )-1α2= (1 + [H+]2/ K1K2 + [H+]/ K2)-1设C T = [H2CO3*] + [HCO3-] + [CO32-]，则有[H2CO3*] = C T(1 + K1/[H+] + K1K2/[H+]2)-1[HCO3-] = C T(1 + [H+]/ K1 + K2/ [H+] )-1[CO32- ] = C T(1 + [H+]2/ K1K2 + [H+]/ K2)-1（2）开放体系中CO2在气相和液相之间平衡，各种碳酸盐化合态的平衡浓度可表示为P CO2和pH的函数。
依亨利定律：[CO2(aq)]＝K H·P CO2溶液中，碳酸化合态相应为：C T = [CO2]/ α0= K H·P CO2/ α0[HCO3-]= (α1/ α0 )K H·P CO2= (K1/[H+])K H·P CO2[CO32-]= (α2/ α0 ) K H·P CO2= (K1K2/[H+]2)K H·P CO2（3）比较封闭体系和开放体系可发现，在封闭体系中，[H 2CO 3*]、[HCO 3-]、[CO 32-]等可随pH 值变化，但总的碳酸量C T 始终不变。
而对于开放体系C T 、[HCO 3-]、[CO 32-]均随pH 值改变而变化，但[H 2CO 3*]总保持与大气相平衡的固定数值。
2．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，又需加入多少碱?解：总碱度＝K W / [H +] + C T (α1 + 2α2) - [H +]C T ＝2121αα+{[总碱度] + [H +] - [OH -]} 令α＝2121αα+ 当pH 在5～9范围内、[碱度]≥10-3mol/L 时, [H +]、[OH -]项可以忽略不计,得到简化式：C T ＝α[碱度]当pH ＝6.5时，查教材P110表得α1＝0.5845，α2＝8.669×10-5，则α＝1.71，C T ＝α[碱度]＝1.71×1.6＝2.736mmol/L若加入碳酸钠将水的pH 升至8.0，查表得α′＝1.018，此时C T 值与碱度值均有变化。
设加入的碳酸钠量为Δ[CO 32-]，则有C T + Δ[CO 32-]＝α′｛[碱度] + 2Δ[CO 32-]｝即2.736 + Δ[CO 32-]＝1.018｛1.6 + 2Δ[CO 32-]｝解得，Δ[CO 32-]＝1.069 mmol/L若加入氢氧化钠将水的pH 升至8.0，其C T 值并不变化，可得：[碱度] ＝C T / α′＝2.736/1.018＝2.688 mmol/L碱度增加值就是应加入的氢氧化钠强碱量：Δ[OH -]＝2.688－1.6＝1.088 mmol/L3．什么是表面吸附作用、离子交换吸附作用和专属吸附作用？并说明水合氧化物对金属离子的专属吸附和非专属吸附的区别。
（1）表面吸附：由于胶体表面具有巨大的比表面和表面能，因此固液界面存在表面吸附作用。
胶体表面积越大，吸附作用越强。
（2）离子交换吸附：环境中大部分胶体带负电荷，容易吸附各种阳离子。
胶体每吸附一部分阳离子，同时也放出等量的其他阳离子，这种作用称为离子交换吸附作用，属于物理化学吸附。
该反应是可逆反应，不受温度影响，交换能力与溶质的性质、浓度和吸附剂的性质有关。
（3）专属吸附：指在吸附过程中，除了化学键作用外，尚有加强的憎水键和范德化力或氢键作用。
该作用不但可以使表面点荷改变符号，还可以使离子化合物吸附在同号电荷的表面上。
（4）水合氧化物对金属离子的专属吸附与非金属吸附的区别如下表所示。
4．已知Fe3+与水反应生成的主要配合物及平衡常数如下：Fe3+ + H2O Fe(OH)2+ + H+lgK1＝- 2.16Fe3+ + 2H2O Fe(OH)2+ + 2H+lgK2＝- 6.74Fe(OH)3(s)Fe3+ + 3OH-lgK so＝- 38Fe3+ + 4H2O Fe(OH)4- + 4H+ lgK4＝- 232Fe3+ + 2H2O Fe2(OH)24+ + 2H+ lgK＝- 2.91请用pc-pH图表示Fe(OH)3(s)在纯水中的溶解度与pH的关系。
解：（1）K1＝[Fe(OH)2+][H+]/ [Fe3+]＝[Fe(OH)2+]K W3/K so[H+]2p[Fe(OH)2+]＝3lgK W - lgK so + 2pH - lgK1＝2pH - 1.84（2）K2＝[Fe(OH)2+][H+]2/ [Fe3+]＝[Fe(OH)2+]K W3/K so[H+]p[Fe(OH)2+]＝3lgK W - lgK so + pH - lgK2＝pH + 2.74（3）K so＝[Fe3+][OH-]3＝[Fe3+]K W3/[H+]3p[Fe3+]＝3lgK W - lgK so + 3pH＝3pH - 4（4）K4＝[Fe(OH)4-][H+]4/ [Fe3+]＝[Fe(OH)4-][H+]K W3/ K sop[Fe(OH)4-]＝3lg K W - lgK4 - lgK so - pH＝19 - pH（5）K＝[Fe2(OH)24+][H+]2/ [Fe3+]2＝[Fe2(OH)24+]K W6/ K so2[H+]4p[Fe2(OH)24+]＝6lg K W - lgK - 2lgK so + 4pH＝4pH - 5.09用pc-pH图表示Fe(OH)3(s)在纯水中的溶解度与pH的关系如下：5．解释下列名词：分配系数；标化分配系数；辛醇－水分配系数；生物浓缩因子；亨利定律常数；水解速率；直接光解；光量子产率；生长物质代谢和共代谢。
（1）分配系数：在土壤－水体系中，土壤对非离子性有机化合物的吸着主要是溶质的分配过程（溶解），即非离子性有机化合物可通过溶解作用分配到土壤有机质中，并经过一定时间达到分配平衡，此时有机化合物在土壤有机质和水中含量的比值称为分配系数。
（2）标化分配系数：有机化合物在颗粒物－水中的分配系数与颗粒物中有机碳呈正相关，以固相有机碳为基础的分配系数即标化分配系数。
（3）辛醇－水分配系数：有机化合物的正辛醇-水分配系数（K OW）是指平衡状态下化合物在正辛醇和水相中浓度的比值。
它反映了化合物在水相和有机相之间的迁移能力，是描述有机化合物在环境中行为的重要物理化学参数。
K OW与化合物的水溶性、土壤吸附常数和生物浓缩因子等密切相关。
（4）生物浓缩因子：有机毒物在生物体内浓度与水中该有机物浓度之比。
（5）亨利定律常数：通常可理解为非电解质稀溶液的气－水分配系数。
（6）水解速率：反映某一物质在水中发生水解快慢程度的一个参数。
（7）直接光解：化合物本身直接吸收太阳能而进行分解反应。
（8）光量子产率：分子被活化后，它可能进行光反应，也可能通过光辐射的形式进行“去活化”再回到基态，进行光化学反应的光子数占吸收光子数之比称为光量子产率。
（9）生长物质代谢和共代谢：生物降解过程中，一些有机污染物作为食物源提供能量和提供酶催化反应分解有机物，这称为生长物质代谢。
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。
6．请叙述有机物在水环境中的迁移、转化存在哪些重要过程。
（1）负载过程：污水排放速率、大气沉降以及地表径流引入有机毒物至天然水体均将直接影响污染物在水中的浓度。
（2）形态过程：①酸碱平衡：天然水中pH决定着有机酸或碱以中性态存在的分数，因而影响挥发及其他作用。
②吸着作用：疏水有机化合物吸着至悬浮物上，由于悬浮物质的迁移而影响它们以后的归趋。
（3）迁移过程：①沉淀－溶解作用：污染物的溶解度范围可限制污染物在迁移、转化过程中的可利用性或者实质上改变其迁移速率。
②对流作用：水力流动可迁移溶解的或者被悬浮物吸附的污染物进入或排出特定的水生生态系统。
③挥发作用：有机污染物可能从水体进入大气，因而减少其在水中的浓度。
④沉积作用：污染物被吸附沉积于水体底部或从底部沉积物中解吸，均可改变污染物的浓度。
（4）转化过程：①生物降解作用：微生物代谢污染物并在代谢过程中改变它们的毒性。
②光解作用：污染物对光的吸收有可能导致影响它们毒性的化学反应的发生。
③水解作用：一个化合物与水作用通常产生较小的、简单的有机产物。
④氧化还原作用：涉及减少或增加电子在内的有机污染物以及金属的反应都强烈地影响环境参数。
（5）生物累积过程：①生物浓缩作用：通过可能的手段如通过鱼鳃的吸附作用，将有机污染物摄取至生物体。
②生物放大作用：高营养级生物以消耗摄取有机毒物进入生物体低营养级生物为食物，使生物体中有机毒物的浓度随营养级的提高而增大。
