总第 6 教时课题汽车尾气
教学目标初步了解汽车尾气；知道汽车尾气的危害及防治中的问题重视大气环境
教学
重点
及
难点
汽车尾气的危害
教法
设计
教学过程及内容
教学内容教师活动学生活动引入
一、汽车尾气及其污染一、汽车尾气及其污染
产销情况
近几年来，我国汽车工业实现了突飞猛进的发展，汽车成为中国经济不可缺失的支柱产业。
广州日报10月25日报道中国汽车大国的地位进一步得到巩固。公安部交管局发布的数据（按上牌数来计算，这是最权威的数据了）显示，我国机动车保有量已达1.99亿辆，其中汽车8500多万辆（年消耗油品1.7亿多万吨），每年新增机动车2000多万辆。8500万辆的数据就意味着，中国目前的汽车保有量已经超过7500万辆左右的日本，仅次于拥有约2.5亿辆
1、汽车尾气组成的美国，成为全球汽车保有量第二大国。
汽车在促进经济繁荣、给人民生活带来方便的同时，也带来了能源和环保问题。其中对环境影响最大的，莫过于随着机动车总量的飞速增长而日益严重的汽车尾气污染。在北京、上海、广州等大城市，机动车已成为排放一氧化碳、氮氧化物、碳氢化合物等污染物的第一大污染源。业内人士估计，2年左右我国的汽车保有量可能超过1亿辆。因此，治理汽车污染将是一项长期的、艰巨的、复杂的系统工程。
1、汽车尾气组成
汽车尾气主要是指从排气管排出的废气。废气中含有150-200种不同的化合物，其中对人危害最大的主要有害成分是一氧化碳、碳氢化合物、氮氧化合物、铅的化合物及颗粒物。有害气体扩散到空气中会造成空气污染，其中CnHm及NOx在阳光及其他适宜条件下还会形成光化学烟雾，危害更大，汽车排放已成为空气的主要污染源。汽车尾气的颗粒物中含有强致癌物苯并(a)芘。
?汽车尾气对人体的危害有两方面的：①直接的伤害：
呼吸道的破坏，如呼吸阻力增大等等。②间接的伤害：
唾液溶菌酶活性降低，呼吸功能及免疫功能受到损害
等等。
?从眼前看，汽车尾气最重要的影响是形成光化学烟雾
和危害人类健康的可吸入颗粒物；但从长远看，二氧
化碳的排放总量问题更为重要，因为它是导致全球气
候变暖的元凶。
【图例】
①一氧化碳（CO）危害
一氧化碳和人体红血球中的血红蛋白有很强的亲合力，它的亲合力比氧强几十倍，亲合后生成碳氧血红蛋白（COHb），从而消弱血液向各组织输送氧的功能，造成感觉、反应、理解、记忆力等机能障碍，重者危害血液循环系统，导致生命危险。
②碳氢化合物（ CnHm ）的危害
CnHm和NOX在大气环境中受强烈太阳光紫外线照射后，产生一种复杂的光化学反应，生成一种新的污染物--光化学烟雾。
③氮氧化物（NOX）
主要是指NO、NO2，都是对人体有害的气体，特别是对呼吸系统有危害。在NO2浓度为9.4mg/m2（5PPm）的空气中暴露10分钟，即可造成呼吸系统失调。
④细微颗粒物（PM2.5）
颗粒物是指空气中的固体或液体微粒。
细微颗粒物对人体健康的影响是它可以进入肺脏的最深部，
2、解决汽车尾气办法引起或加重哮喘病，急性呼吸系统症状如咳嗽、呼吸困难或呼吸疼痛，肺功能损失，以及慢性支气管炎，对儿童和老年人的危害尤为明显。
在国际上，汽车污染严重的事件时有发生。美国洛杉矶市曾因数百万辆汽车排放出大量废气，造成洛杉矶光化学烟雾事件。英国伦敦也发生过类似的事件，数日之内伦敦被浓雾笼罩。最新的事件发生在墨西哥。由于大气污染指数超过规定的指标，墨西哥城2005年4月进入环境紧急状态。
我国空气污染也相当严重，参加全国大气监测的北京、沈阳、上海等城市，被排在全球污染最严重的城市前10位。我国肺病死亡率高居城市死亡之首，目前平均每10万人就有36个死于肺癌，93人死于呼吸系统疾病。
①汽车发动机设计改造
提高发动机效率，使发动机从启动至停止各个阶段实现更完全的燃烧。同国外相比，我国重点城市的机动车保有量并不很大，但轻型汽油车平均排放量为美国的4.5倍。日本东京的汽车数量为北京的4倍，而排放量却比北京低几倍。有资料报道：一辆中国汽车尾气污染物排放平均相当于先进国家10～15辆汽车的排放量。
②提高燃料质量
在过去20多年中，不少国家在提高燃料质量方面已作出积极努力，对改善环境也起到了一定的作用。例如，美国与日本从1975年开始便逐步取消汽油加铅，欧洲各国也在20世纪80年代加速了这一进程。与此同时，降低柴油硫含量和大气质量标准中规定苯的指标等也是提高燃料质量所追求的目标。
③废气后处理
在尾气排放上，柴油发动机与汽油发动机相比，柴油车排放的一氧化碳、烃类均低于汽油发动机，柴油还因其能效高有利于减少二氧化碳排放，但是柴油发动机所排放的颗粒物超过汽油发动机。因此，柴油后处理的主要目的是降低颗粒物排放。但是，目前柴油后处理技术远远落后于汽油后处理技术。
④寻求新的替代燃料
目前已有一些新型燃料进入市场，例如，一些国家的车辆已普遍使用压缩天然气和液化石油气。新型燃料中值得一提的是生物燃料。生物燃料是完完全全的可再生燃料，并有助于减少温室气体。
当前我国城市汽车尾气污染治理工作主要存在五大问题
一是相关法律滞后，治先于防，行先于法；
二是汽车制造技术尤其单车污染物排放控制技术落后，发动
二、铅污染及其危害
1、铅污染及其危害机、电子喷油器等达不到国际标准；
三是全国实现汽油无铅化进程缓慢；
四是环境管理相对滞后。法律规定公安、环保两家管，但各地缺乏协调配合，立法和管理两张皮；
五是汽车尾气催化净化器研制、生产和安装困难诸多。
2009年8月
昆明东川区200余名儿童血铅超标，当地调查组认为与工业企业污染无直接相关性，患儿获免费治疗。
2009年9月
福建上杭县百余儿童血铅含量超标，污染源华强电池厂停产。
2009年10月
“铅都”河南济源市共检测出千名儿童血铅超标，政府分批提供免费治疗，32家小铅厂停产整顿。
2010年1月
江苏大丰市51名儿童查出血铅含量超标，政府确认盛翔电源有限公司为污染源,限令搬迁。
2010年3月
四川省内江市隆昌县渔箭镇94名村民血铅异常，其中儿童88人，忠义合金有限公司被责令停产。
2010年3月
湖南郴州市嘉禾县、桂阳县铅中毒者超过300人，涉事的3家未经环评的企业被关闭，环保部派员前往督察治污，多名官员被免职。
2010年7月
云南大理鹤庆县84名儿童疑似血铅超标,官方通报系当地村民土法“小氰池”提金所致，后取缔“小氰池”生产及关闭非法炼铅企业。
二、铅污染及其危害
1、铅污染及其危害
为了提高汽车辛烷值，采用较广泛的方法是往汽油中加入抗爆剂四乙基铅，汽油中加入四乙基铅后不仅提高了汽油的抗爆指数，还降低了生产成本。汽车在排气时将铅同废气一起排出，空气中含有大量四乙基铅。生活中的铅污染来源十分广泛，全世界每年约消耗400万吨铅，汽车排铅是城市铅污染的主要来源。
★汽车排铅是城市铅污染的主要来源
★汽车尾气中排放的铅则来自于汽油添加剂-四乙基铅
1985～1995年的10年间累计有15813吨铅排入大气、水体等自然环境
2、铅的危害
3、无铅汽油的优点
4、儿童为什么更容易发生铅中毒
铅进入人体后，90-95%沉淀于骨髓
调查显示，北京市大气中的铅80％来自于汽车尾气。
2、铅的危害
四乙基铅是一种带水果香味，具有剧毒的油状液体，沸点低，极易挥发。除通过大气被人体吸收外，还能污染水源、土壤，通过饮水、进食等途径进入人体。
少量的四乙基铅进入人体就能引起急性中毒，甚至死亡。
骨中的铅一般较稳定，当食物中缺钙或有感染、外伤、饮酒、服用酸碱类药物而破坏了酸碱平衡时，铅便由骨中转移到血液中，损害骨髓造血系统、大脑神经系统和泌尿系统及生殖器官等。
铅能阻碍血液的合成，导致贫血、头痛、眩晕、乏力、困倦、便秘和肢体酸痛等症状。
儿童还伴有注意力分散、多动、行为异常、智力低下和学习成绩差等，这是因为铅进入人体后通过血液侵入大脑神经组织，使营养物质和氧气供应不足，造成脑组织损伤所致，严重者还可能会导致终身残疾。
3、无铅汽油的优点
无铅汽油一般是加入了甲基叔丁基醚[CH3OC(CH3)3]作为高辛烷值组份。这种组份沸点较低，可以改善汽油的蒸发、汽车的启动、加速等性能以及减少发动机活塞磨损和耗油量。无铅汽油还可以减少汽车废气中的一氧化碳和氮氧化物的含量，大大减轻了对环境的污染。
无铅汽油在燃烧时仍可能排放有害气体、颗粒物和冷凝物三大物质，对环境、人体健康的危害依然存在。其中，有害气体以一氧化碳、碳氢化合物、氮氧化物为主。
4、儿童为什么更容易发生铅中毒
①儿童呼吸道对铅的吸收率是成人的1.6至2.7倍消化道吸收率更是成人的8至9倍
②儿童对铅的排泄率很低,仅有66％,而成人的排泄率为90％。
③汽车尾气污染.地面以上1米的范围，其浓度比1米以上高16倍。这是儿童铅中毒的主要原因。
④25％的奶瓶易造成铅中毒
中国消费者协会近期对市场上销售的奶瓶彩色图案作金属释出量抽检，25％的奶瓶会释出铅等重金属，其中少数甚至超过欧洲安全标准的20倍。
如选用瓷餐具最好不用上了彩釉的，尤其不可用彩釉瓷具盛放菜汤、醋、酒以及饮料等，更不能用彩釉瓷具盛食品过夜；应少吃
5、怎样检测儿童铅中毒⑤含铅儿童玩具以及学习用品易造成铅中毒.
据悉，日前国内儿童玩具以及学习用品的含铅现象普遍。据有关部门抽样检测，23种国产玩具中，7种玩具表面油漆中所含可溶性铅超过国家允许值（250毫克／千克）。另据有关部门检测，部分学校课堂椅黑色油漆层中铅含量超过国际标准36倍，有的教科书彩色封面超标达12倍。
铁皮罐头食品，不要用金属锡壶盛酒；
⑥家居装饰品铅污染
有些家具、装饰品中含铅较高，儿童若经常使用这些产品则容易中毒；目前我国漆中的铅含量高达5％。
⑦部分地区饮用水、食物中含铅严重超标水管里积蓄时间过长的自来水
自来水管的龙头如含铅量高，可以换上塑料制品，长时间未开放的水管内的自来水不宜饮用，应先开放一段时间作为非饮用水。
⑧传统食品，如爆米花，松花蛋
传统的松花蛋中加入黄丹粉后，每只蛋的铅含量高达3微克。儿童不要过多地吃爆米花及其它加色素过多的食品。
5、怎样检测儿童铅中毒
一般有发铅检测和血铅检测两种
铅中毒事例：
甘肃发生的中毒事件：
截至2006年9月7日，甘肃省徽县水阳乡的血铅超标人群已被确认达到368人，其中14岁以下儿童334人。
在医学上，关于铅中毒的定义中有一个非常刺眼的词：“终身性伤害”。
重庆儿童铅污染状况
《重庆商报》2007年2月2日报道：一名成绩非常优秀的10岁女孩，原来性格非常温顺，搬到刚刚装修的新家仅半年，举止变得异常古怪，除反应迟顿，成绩迅速下降外，一旦发怒便张口咬人。经重庆市儿童医院检查，这名女孩已经严重铅中毒。重庆患者数量:目前，儿童医院每天要接收50名左右学习困难、注意力不集中、导致成绩迅速下降，反复感冒、多动、腹痛、食欲不振脾气暴躁等症状的患儿检查，有六成都是不同程度的铅中毒。
铅中毒原因:根据医生的调查记录，儿童铅中毒主要原因是饮食和家居环境，部分孩子挑食喜欢吃爆米花、皮蛋、薯条等膨化油炸食品和一些罐装食品。另一部分患儿是有居家引起的，由于刚装修的新房所用油漆彩色塑料制品富含铅，容易导致孩子中毒。
医生建议的预防对策：尽量让孩子少吃爆米花、皮蛋、薯条等膨化油炸食品，多吃蔬菜。装修新房时，尽量使用环保油漆，少使用彩色塑料制品，装修的新房至少空置3个月以上，并保
持室内空气流通。
作
业
练
习
教
后
小
结
《大气环境化学》重点习题及参考答案 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（CS 2 ）、二甲基 硫（CH 3） 2 S、硫化氢（H 2 S）、二氧化硫（SO 2 ）、三氧化硫（SO 3 ）、硫酸（H 2 SO 4 ）、 亚硫酸盐（MSO 3）和硫酸盐（MSO 4 ）等。大气中的SO 2 （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SO 2约有50%会转化形成H 2 SO 4 或SO 4 2-， 另外50%可以通过干、湿沉降从大气中消除。H 2 S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H 2 S主要的 去除反应为：HO + H 2S → H 2 O + SH。 （2）含氮化合物 大气中存在的含量比较高的氮的氧化物主要包括氧化亚氮（N 2 O）、一氧化氮 （NO）和二氧化氮（NO 2）。主要讨论一氧化氮（NO）和二氧化氮（NO 2 ），用通式 NO x 表示。NO和NO 2 是大气中主要的含氮污染物，它们的人为来源主要是燃料的 燃烧。大气中的NO x 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）含碳化合物 大气中含碳化合物主要包括：一氧化碳（CO）、二氧化碳（CO 2 ）以及有机的碳氢化合物（HC）和含氧烃类，如醛、酮、酸等。 CO的天然来源主要包括甲烷的转化、海水中CO的挥发、植物的排放以及森林火灾和农业废弃物焚烧，其中以甲烷的转化最为重要。CO的人为来源主要是在燃料不完全燃烧时产生的。大气中的CO可由以下两种途径去除：土壤吸收（土 壤中生活的细菌能将CO代谢为 CO 2和 CH 4 ）；与HO自由基反应被氧化为CO 2 。 CO 2 的人为来源主要是来自于矿物燃料的燃烧过程。天然来源主要包括海洋
试题3 环境化学试题 一名词解释：（每词3 分,共24分） 1 气温垂直递减率 2 光化学反应 3 吸附等温线 4 盐基饱和度 5 生物放大 6 天然水的碱度 7 Kow 8 标化分配系数 二回答下列问题：（每题6分，共36分） 1 过氧自由基HO2·的主要来源有哪些？ 2 简述大气污染物汇的机制。 3 简述环境污染物的三致作用。 4 简述土壤的缓冲性能及其原理。 5 水中有机污染程度的指标是什么？并分别加以说明。 6 简要回答河流中的泥沙对重金属的迁移转化的影响，并举例加以说明。 三计算题：（每题10分，共10分） 有如下两个单体系，其中一个是Cu2+、Cu+（pE0= 5.82，[Cu2+]=10-5mol/L, [Cu+]=10-4mol/L），另一个是Fe3+ 、Fe2+（pE0= 13.05，[Fe3+]=10-3 mol/L，Fe2+= 0.1mol/L）。如果各取1升，将其成为一个混合体系，并假定Fe3+被Cu+还原完全， 试计算哪个体系是决定电位？ 四分析论述题：（每题10分，共30分） 1．某市一家铅锌冶炼厂的含铅废水经化学处理后排入水体中，排污口水中铅的含量为0.3～0.4mg/L，而在下流500 m处水中铅的含量只有3～4μg/L，试分析其原因？ 2．确定酸雨pH界限的依据是什麽？ 3．下图是C3H6、NO、空气(O2、N2)混合物经紫外线照射后的时间成分关系图。从图中可知，随NO和C3H6等初始反应物的氧化消耗，NO2和醛量增加；当NO耗尽时，NO2出现最大值。此后，随着NO2的消耗(浓度下降)，O3和其他氧化剂如过氧乙酰硝酸酯(PAN)产生了。试利用大气环境化学原理分析可能发生的环境现象，并阐述其机制。 环境化学试题3 答案 一名词解释：（每词3 分,共24分）
第一章绪论 4．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。环境化学是一门研究有害化学物质在环境介质中的存在、化学特性、行为和效应及其控制的化学原理和方法的科学。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）环境化学的发展动向：国际上较为重视元素的生物地球化学循环及其相互耦合的研究；重视化学品安全评价；重视臭氧层破坏、气候变暖等全球变化问题。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；工业有毒有害废弃物和城市垃圾对大气、水和土地的污染等。 （3）学好这门课的观点：环境化学包含大气、水体和土壤环境化学多个分支学科，研究有害化学物质在大气、水体和土壤环境中的来源、存在、化学特性、行为和效应及其控制的化学原理和方法。这就决定了环境化学研究中需要运用现场研究、实验室研究、实验模拟系统研究和计算机模拟研究相结合的系统研究方法，主要以化学方法为主，还要配以物理、生物、地学、气象学等其他学科的方法。因此，要求研究人员具有较广泛的各相关学科的理论知识和实验动手能力。我们在日常学习中应当以开阔的视野，除了环境化学之外，广泛涉猎各相关学科，并注重培养自己的实验操作，如此才可能学好这门课。 5、环境污染物有哪些类别当前世界范围普遍关注的污染物有哪些特征 答：环境污染物的类别：环境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；按污染物在环境中物理、化学性状的变化，可分为一次污染物和二次污染物（一次污染物称为原生污染物，二次污染物又称为次生污染物）。当前世界范围最关注的化学污染物主要是持久性有机污染物，具有致突变、致癌变和致畸变作用的所谓“三致”化学污染物，以及环境内分泌干扰物。 第二章大气环境化学 1大气的主要层次是如何划分的每个层次具有哪些特点 根据温度随海拔高度的变化情况划分的：对流层气温随着海拔高度的增加而降低，大约每上升100m，温度降低℃、密度大；平流层温度随海拔高度的升高而明显增加、空气没有对流运动，平流运动占优势、空气比对流层稀薄得多、有厚约20km的一层臭氧层；中间层温度随海拔增加迅速降低、空气较稀薄、对流运动非常激烈；热层空气高度电离、更加稀薄、大气温度随海拔高度增加而迅速增加。
试题2 环境化学试题 一名词解释（每词4 分, 共32分） K） 4 放射性活度 1 PTS 2 环境效应 3 标化分配系数（ oc 5 有害废物 6土壤盐基饱和度 7阈剂量（浓度） 8 Bioaccumulation 二简答题（每题6分, 共36分） 1 什么是环境问题？请简述当今人类面临的环境问题。 2 Describe the major soil components and their significances in environmental chemistry 3 什么是毒物的联合作用及其主要分为哪几类？ 4 大气中有哪些重要的吸光物质，其吸光特征是什么？ 5叙述大气中含氮化合物、含卤素化合物的源和汇。 6为什么水体pH较低时，鱼体内积累的甲基汞含量较高？ 三应用环境化学原理分析下列问题（10分+11分+11分, 共32分） 1 下图是C3H6、NO、空气(O2、N2)混合物经紫外线照射后的时间成分关系图。从图中可知，随NO和C3H6等初始反应物的氧化消耗，NO2和醛量增加；当NO耗尽时，NO2出现最大值。此后，随着NO2的消耗(浓度下降)，O3和其他氧化剂如过氧乙酰硝酸酯(PAN)产生了。试利用大气环境化学原理分析可能发生的环境现象，并阐述其机制。 2 假设你的朋友在深圳某燃煤火力发电厂附近投资了一个果园种植项目，但是产量一直不好，初步检测发现土壤呈明显酸性，收获的产品重金属含量过高，请你用所学的环境化学相关知识为你的朋友解释出现这些现象的可能原因。 3 2005年11月13日位于吉林省吉林市的中石油吉化公司双苯厂爆炸后造成松花江水体污染。为了确保哈尔滨市生产、生活用水安全，哈尔滨市政府决定于2005年11月23日零时起，关闭松花江哈尔滨段取水口，停止向市区供水，（该取水口位于爆炸现场下游）。11月24日国家环保总局宣布该水体污染物主要为苯、苯胺和硝基苯，并确定为重大环境污染事件。试应用环境化学原理分析该现象。
大气环境化学重点习题及参考答案《大气环境化学》重点习题及参考答案 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(CS)、二甲2基硫(CH)S、硫化氢(HS)、二氧化硫(SO)、三氧化硫(SO)、硫酸(HSO)、3222324亚硫酸盐(MSO)和硫酸盐(MSO)等。大气中的SO(就大城市及其周围地342 区来说)主要来源于含硫燃料的燃烧。大气中的SO约有50%会转化形成HSO224 2-或SO，另外50%可以通过干、湿沉降从大气中消除。HS主要来自动植物机 42 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HS主要的去除反应为:HO + HS ? HO + SH。 222 (2)含氮化合物 大气中存在的含量比较高的氮的氧化物主要包括氧化亚氮(NO)、一氧化2氮(NO)和二氧化氮(NO)。主要讨论一氧化氮(NO)和二氧化氮(NO)，22用通式NO表示。NO和NO是大气中主要的含氮污染物，它们的人为来源主要x2 是燃料的燃烧。大气中的NO最终将转化为硝酸和硝酸盐微粒经湿沉降和干沉x 降从大气中去除。其中湿沉降是最主要的消除方式。 (3)含碳化合物
大气中含碳化合物主要包括:一氧化碳(CO)、二氧化碳(CO)以及有机2的碳氢 化合物(HC)和含氧烃类，如醛、酮、酸等。 CO的天然来源主要包括甲烷的转化、海水中CO的挥发、植物的排放以及森林 火灾和农业废弃物焚烧，其中以甲烷的转化最为重要。CO的人为来源主要是在燃 料不完全燃烧时产生的。大气中的CO可由以下两种途径去除:土壤吸收(土壤中生活的细菌能将CO代谢为 CO 和 CH);与HO自由基反应被氧化24 为CO。 2 CO的人为来源主要是来自于矿物燃料的燃烧过程。天然来源主要包括海洋2 脱气、甲烷转化、动植物呼吸和腐败作用以及燃烧作用等。 甲烷既可以由天然源产生，也可以由人为源产生。除了燃烧过程和原油以及天然气的泄漏之外，产生甲烷的机制都是厌氧细菌的发酵过程。反刍动物以及蚂蚁等的呼吸过程也可产生甲烷。甲烷在大气中主要是通过与HO自由基反应被消除:CH + HO?CH + HO。 432 (4)含卤素化合物 大气中的含卤素化合物主要是指有机的卤代烃和无机的氯化物和氟化物。 大气中常见的卤代烃以甲烷的衍生物，如甲基氯(CHCl)、甲基溴(CHBr)33和甲基碘(CHI)。它们主要由天然过程产生，主要来自于海洋。CHCl和CHBr333在对流层大气中，可以和HO自由基反应。而CHI在对流层大气中，主要是在3 太阳光作用下发生光解，产生原子碘(I)。许多卤代烃是重要的化学溶剂，也 是有机合成工业的重要原料和中间体，如三氯甲烷(CHCl)、三氯乙烷(CHCCl)、333四氯化碳(CCl)和氯乙烯(CHCl)等均可通过生产和使用过程挥发进入大气，423 成为大气中常见的污染物。它们主要是来自于人为源。在对流层中，三氯甲烷和氯乙烯等可通过与HO自由基反应，转化为HCl，然后经降水而被去除。
第一章绪论 一、名词解释： 环境问题环境污染环境污染物环境效应污染物的迁移污染物的转化 二、选择题 1.属于环境物理效应的是ABD 。 A.热岛效应 B.温室效应 C.土壤的盐碱化 D.噪声 2.五十年代日本出现的痛痛病是由__A___污染水体后引起的。 A. Cd B.Hg C.Pb D .As 3.五十年代日本出现的水俣病是由__B____污染水体后引起的。 A.Cd B. Hg C.Pb D.As 4.属于环境化学效应的是ABC 。 A.光化学烟雾 B. 臭氧层破坏 C. 酸雨 D. 温室效应 5.联合国已将每年的__C__定为“世界水日”，提醒人们注意水资源的开发、管理和保护。 A. 4.22 B. 3.28 C. 3.22 D. 6.22 三、填空题 1.世界环境日为6月5日，国际保护O3层日为9月16日。 2.环境化学主要包括环境分析化学、环境污染化学、污染控制化学。 3.世界上曾发生过的八大公害事件是比利时马斯河谷烟雾事件、美国洛杉矶光化学烟 雾事件、美国多诺拉烟雾事件、英国伦敦烟雾事件、日本四日市哮喘事件、日本痛痛病事件、日本水俣事件、日本米糠油事件。 4.当今世界上最引人瞩目的几个环境问题酸雨、温室效应、臭氧层破坏等是由大气污染所引起的。 5.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% 。。 6.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。 7.人为污染源可分为工业、农业、交通运输和生活。 8.环境效应按污染物引起的环境变化的性质可分为环境物理效应、环境化学效应和环 境生物效应。 9. 海湾战争是迄今历史上最大的石油火灾及海洋石油污染事故，也是人类历史上最 严重的一次环境污染。 10. 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。 四、问答题 1.当前人类生存面临的主要环境问题有哪些？ 2.环境化学的概念、内容和任务各是什么？ 第二章大气环境化学 一、名词解释： 热岛环流光化学反应光化学烟雾硫酸烟雾温室效应二次污染物 二、填空 1.大气中的NO2可以转化成HNO3 、NO3和N2O5。 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，去除方式有干沉降和湿沉降。 4.导致降水酸性的主要物质是硫酸，其次是硝酸，还有有机酸等其他酸类。 5.许多大气污染事件都与逆温现象有关，逆温可分为辐射逆温、平流逆温、地形逆温、下沉逆温、锋面逆温。 6.SO2的催化氧化速度与溶液中S(IV)和Fe(III)的浓度、pH，离子强度和温度有关。 7.SO42-、NO3-、Cl-、HCO3-。 8.大气中最重要的自由基为HO·和HO2·。 9.能引起温室效应的物质主要有CO2、CH4、N2O、CFC。 10.气团在大气中的稳定性与气温垂直递减率和干绝热减温率两个因素有关。 11.造成大气环境污染的人为因素主要包括：燃料燃烧、工业排放、固体废弃物焚烧 和农业排放。 12.按污染成因分，气溶胶可分为分散性气溶胶和凝聚性气溶胶。 13.根据温度垂直分布可将大气圈分为对流层、平流层、中间层、热层和逃逸层。 14.大气中的主要碳氢化合物有烷烃、烯烃、环烷烃和芳香烃。它们是光化 学烟雾形成的重要一次污染物。 15.伦敦烟雾事件是由燃煤而排放出来的二氧化硫、颗粒物以及二氧化硫氧化所形成 硫酸盐颗粒物引起的。 16.SO42-、Ca2+、NH4+3种。 17.近海地区的降水中通常含有较多的Na、Cl和SO42-；而在远离海洋的森林草原 地区，降水中含HCO3-、SO42-、Ca2+和有机成分；在工业区和城市，降水中则含SO42-、NO3-和NH4+较多。 18. Whitby等依据大气颗粒物按表面积和粒径分布的关系得到三种不同的粒度膜，即 爱根核膜、积聚膜和粗粒子膜。 19.温室效应产生的最主要的原因是二氧化碳的过多排放。 20.大气颗粒物按粒径大小可分为总悬浮颗粒物(TSP)、飘尘、降尘、可吸入粒子(IP)。 21.为了防止酸雨的危害，关键是要控制NO x和SO2等致酸物质的排放。 22.燃烧过程中NO的生成量主要与燃烧温度和空燃比有关。 23.污染物在大气中的扩散能力主要受风和大气湍流的影响。 24.氟氯烃类化合物既可以破坏臭氧层也可以导致温室效应。 三、选择题 1、由污染源排放到大气中的污染物在迁移过程中受到ABCD 的影响。 A、风 B、湍流 C、天气形势 D、地理地势 2、大气中HO·自由基的来源有ACD 的光离解。 A、O3 B、H2CO C H2O2 D HNO2 3、烷烃与大气中的HO·自由基发生氢原子摘除反应，生成BC 。 A、RO B、R自由基 C、H2O D、HO2 4、酸雨是指pH C 的雨、雪或其它形式的降水。 A、<6.0 B、<7.0 C、<5.6 D、<5.0 5、辐射一定时间产生的 A 量可以衡量光化学烟雾的严重程度。 A、O3 B、NO2 C、碳氢化合物 D、SO2 6、大气逆温现象主要出现在 D 。 A、寒冷的夜间 B、多云的冬季 C、寒冷而晴朗的冬天 D、寒冷而晴朗的夜间 7、下列物质中属于温室气体的有ABCD 。 A、二氧化碳 B、甲烷 C、氟氯烃 D、一氧化二氮 8、硫酸型烟雾污染多发生于 D 季节。 A. 春季 B. 夏季 C. 秋季 D. 冬季 9、根据Whittby的三模态模型，粒径小于 A um的粒子称为爱根核模。 A、0.05 B、0.1 C、1 D、2 10、保护地球生命屏障的臭氧层位于大气圈的 B 中。 A. 对流层 B. 平流层 C. 中间层 D. 电离层 11、大气颗粒物中粒径 D um的颗粒，称为飘尘。 A、>10 B、<5 C、>15 D、<10 12、下列属于二次污染物的是CD 。 A、CO B、SO2 C、NO2 D、SO3 13、光化学烟雾一般发生在大气湿度较低、气温为24～32℃的夏季晴天，污染高峰出现在 C 。 A、早晨 B、傍晚 C、中午或稍后 D、夜间 14、洛杉矶烟雾属于 A 。 A.氧化型烟雾 B. 还原型烟雾 C. 煤炭型烟雾 D. 硫酸型烟雾 15、随高度升高气温的降低率称为大气垂直递减率（Γ），对于逆温气层的大气垂直递减率 C 。 A. Γ > 0 B. Γ= 0 C.Γ< 0 D.Γ≠0 16、大气中HO2·的主要来源是ACD 。 A、HCHO B、O3 C、CH3ONO2 D、H2O2 四、问答题 1、试述酸雨的主要成分、形成、影响因素及对生态环境的影响。 2、写出光化学烟雾的链反应机制。 3、试述温室气体造成的主要原因及其危害、防治措施。 4、试比较伦敦烟雾和洛杉矶光化学烟雾的区别。 5、说明臭氧层破坏的原因和机理。 3.简述环境化学的特点。 4.环境中主要的化学污染物有哪些？ 第三章水环境化学 一、名词解释： 亨利定律水体富营养化分配定律辛醇-水分配系数吸附等温线分配系数 生长代谢赤潮共代谢水解速率直接光解间接光解生物浓缩因子 二、填空 1、天然水中的总碱度= [HCO3-] +2 [CO32-] + [OH-] - [H+] 。 2、水中污染物大体可分为8类：①耗氧污染物，②致病污染物，③合成有机物，④植物营养物，⑤无机物与矿物质，⑥由土壤、岩石等冲刷下来的沉积物，⑦放射性物质， ⑧热污染。 3、水循环过程通常由蒸发、水汽输送、凝结降水、径流4个环节组成。 4、水环境中胶体颗粒物的吸附作用有表面吸附、离子交换吸附和专性吸附等。 5、天然水的PE随水中溶解氧的减少而降低，因而表层水呈氧化性环境。 6、有机污染物一般通过吸附作用、挥发作用、水解作用、光解作用、生物富集和降解等过程进行迁移转化。 7、一般天然水体的决定电位是溶解氧，而有机污染物积累的厌氧体系中决定电位是有机物。 8、腐殖质与环境有机物之间的作用主要涉及吸附效应、溶解效应、对水解反应的催化作用、对微生物过程的影响以及光敏效应和猝灭效应等。 9、水体呈富营养状态时，水面藻类增殖，成片成团地覆盖水体表面。这种现象发生在湖面上称为水华或湖靛，而发生在海湾或河口区域则称为赤潮。 10、海水以Cl- 和Na+离子为主。 11、天然水中常见的八大离子是K+，Na+，Ca2+，Mg2+，HCO3-，NO3-，Cl-，SO42-。 12、天然水体中最重要的无机配位体是OH-和Cl-，其次是HCO3-和SO42-等。 13、水体中常见的吸附等温线有Henry型、Langmuir型和Freundlich型三种 14、有机化合物在土壤(沉积物)中的吸着存在着二种主要机理：分配作用和吸附作用。 15、辛醇-水分配系数常用k ow表示，反映了化合物在水相和有机相之间的迁移能力，它与化合物的水溶性、土壤吸咐常数和生物浓缩因子密切相关。 16、水体中典型的自养生物是藻类，自养生物的C、N、P源分别是CO2、NO3-、PO43-。 17、影响生物降解的因素是有机化合物本身的化学结构和微生物的种类，此外，温度、pH、反应体系的溶解氧等也能影响生物降解有机物的速率。 18、水中无机污染物进入水体，主要是通过沉淀－溶解、氧化－还原、配合作用、
《环境化学》 第一章绪论 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________。 2、污染物的性质和环境化学行为取决于它们的和在环境中的。 3、环境中污染物的迁移主要有、和三种方式。 4、人为污染源可分为____________、____________、____________、和____________。 二、选择题 1、属于环境化学效应的是 A热岛效应 B温室效应 C土壤的盐碱化 D噪声 2、五十年代日本出现的痛痛病是由______污染水体后引起的。 A Cd B Hg C Pb D As 3、五十年代日本出现的水俣病是由______污染水体后引起的。 A Cd B Hg C Pb D As 三、问答题 1、环境中主要的化学污染物有哪些？ 2、举例简述污染物在环境各圈的迁移转化过程。 第二章大气环境化学 一、填空 1、大气中的NO2可以转化成、和。 2、碳氢化合物是大气中的重要污染物，是形成烟雾的主要参与者。 3、大气颗粒物的去除与颗粒物的和有关，去除方式有 和。 4、当今世界上最引人瞩目的几个环境问题_________、__________、__________等是由大气 污染所引起的。 5、许多大气污染事件都与逆温现象有关，逆温可分为________、________、________。 6、大气中的重要自由基有、、、、等。 7、温室气体主要包括、、、、、等，其中 对温室效应贡献最大的是。 8、大气的扩散能力主要受__________和__________的影响。 9、污染物在大气中扩散取决于三个因素，即、、。 10、根据温度垂直分布可将大气圈分为对流层、平流层、________、热层和逃逸层。 11、硫酸型烟雾为型烟雾，而光化学烟雾为型烟雾。 12、大气中CH4主要来自________、________、_________的排放。
第二章大气环境化学(3) 第三节大气中污染物的转化 二、光化学反应基础 1、光化学反应 一个原子、分子、自由基或离子吸收一个光子所引发的反应，称为光化学反应。光化学反应的起始反应(初级过程)是： A + hν →A* (2-1) 式中A*为A的激发态，激发态物种A*进一步发生下列各种过程。 光解(离)过程：A* → B1 + B2+…(2-2) 直接反应：A* + B → C1+C2+… (2-3) 辐射跃迁：A* → A + hν(荧光、磷光) (2-4) 无辐射跃迁(碰撞失活)：A* + M → A+M (2-5) 其中(2-2)、(2-3)为光化学过程，(2-4)、(2-5)为光物理过程。对于大气环境化学来说，光化学过程最重要的是受激分子会在激发态通过反应而产生新的物种。 初级光化学过程包括光解离过程、分子内重排等。分子吸收光后可解离产生原子、自由基等，它们可通过次级过程进行热反应；光解产生的自由基及原子往往是大气中·OH、HO2·和RO·等的重要来源；对流层和平流层大气中的主要化学反应都与这些自由基或原子的反应有关。 次级过程是指初级过程中反应物、生成物之间进一步发生的反应。例如，H2和Cl2混合物光解，发生链式反应： Cl2 + hν→2Cl· Cl· + H2→HCl + H· H· + Cl2→HCl + Cl· 2Cl·→Cl2 2、光化学定律 1）格鲁塞斯(Grotthus)与德雷伯(Drapper)提出了光化学第一定律：只有被分子吸收的光，才能有效地引起分子的化学变化。 2）爱因斯坦(Einstein)光化学第二定律：在光化学反应的初级过程中，被活化的分子数(或原子数)等于吸收光的量子数，或者说分子对光的吸收是单光子过程，即光化学反应的初级过程是由分子吸收光子开始的。 E=hν=hC/λ E = hνN0 = N0hC/λ 式中：λ为光量子的波长；h为普朗克常数，6.626×10-34J·s/光量子；C为光速，2.9979×1010 cm/s；N0为阿伏加德罗常数，6.022×1023/mol；代入上式得： E= 119.62 ×106/λ
第二章大气环境化学 本章重点：1 污染物在大气中迁移过程 2 光化学烟雾和硫酸型烟雾的形成过程和机理 第一节大气中污染物的转移 大气层简介 一、大气温度层结 对流层(troposphere) ：（0km-17km）空气具有强烈的对流（垂直），集中了大气中90.9%天气现象，污染物排放直接进入对流层 平流层（stratosphere）：17-55km气体状态稳定，垂直对流很小，大气透明度高 中间层（mesosphere）：55-85Km气温下降达-92℃，垂直运动剧烈，发生光化学反应。 热层（thermsphere）：800Km空气密度很小，温度升高到1000k，电离层 逸散层：>800Km 气体分子受地球引力极小,因而大气质点会不断向星际空间逃逸。 出示大图： 图1 大气温度的垂直分布 图2 大气密度的垂直分布 大气垂直递减率 二、辐射逆温层 三、绝热过程与干绝热过程 四、大气稳定度的判定 五、影响大气污染物迁移的因素 1、风和大气湍流的影响 风—使污染物向下风向扩散 湍流—使污染物向各风向扩散 浓度梯度—使污染物发生质量扩散 2、天气形势和地理地势的影响
第二节大气中污染物的转化 一、光化学反应基础 1、光化学反应过程 什么是光化学反应？ 分子、原子、自由基或离子吸收光子而发生的化学反应称光化学反应，大气光化学反应分为两个过程。 初级过程： A + hνA* 次级过程 举例： HCl + hνH + Cl H + HCl H2 + Cl Cl + Cl Cl2 2、量子产率（不做介绍） 3、大气中重要吸光物质的光离解 （1）氧分子和氮分子的光离解 O2 + hνO + O N2 + hνN + N （2）臭氧的光离解 O3 + hνO + O2 （3）NO2的光离解 NO2 + hν N O + O （4）亚硝酸和硝酸的光离解 HNO2 + hνHO + NO HNO2 + hνH + NO2
昆明理工大学环境工程专业2008级环境化学阶段习题 （大气环境化学部分） 一、填空题 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、污染物在环境中的迁移主要有物理、物理化学和生物迁移三种方式。 3、污染物的性质和环境化学行为取决于它们的浓度和在环境中的形态。 4、当今世界上最引人瞩目的几个环境问题温室效应、酸雨、臭氧层破坏等是由大气污染 所引起的。 5、人为污染源可分为工业、农业、交通运输和生活。 6、大气中最重要的自由基为羟基自由基（OH）。 7、能引起温室效应的气体主要有CO2、CH4、N2O、CFCs。 8、根据温度垂直分布可将大气圈分为对流层、平流层、中间层、热层和逃逸层。 9、伦敦烟雾事件是由 SO2 和颗粒物（包括由SO2氧化形成的硫酸盐）引起的。 10、大气中CH4主要来自湿地、牛群、稻田的排放。 11、降水中主要阴离子有 SO4-、NO3-、Cl-。 12、对流层和平流层中较为重要的反应有氮氧化物的转化、碳氢化物的转化、光化学烟 雾。 13、大气中的NO2可以转化成___HNO3__ 、 ___NO3___ 和__N2O5____ 。 14、碳氢化合物是大气中的重要污染物，是形成光化学（氧化型）烟雾的主要参与者。 15、大气颗粒物的去除与颗粒物的粒度和化学组成有关，去除方式有干沉降和湿沉 降。 16、大气的扩散能力主要受风（风速和风向）和大气稳定度的影响。 17、按污染成因分，气溶胶可分为一次颗粒物和二次颗粒物。 18、环境化学研究化学物质在大气、水体及土壤中的来 源、反应、迁移转化及归属。
二、选择题 1、五十年代日本出现的痛痛病是由 ______ 污染水体后引起的。 a) Cd b) Hg c) Pb d) As 2、辐射一定时间产生的 ______ 量可以衡量光化学烟雾的严重程度。 a) O3 b) NO2 c) 碳氢化合物 d) SO2 3、大气中还原态气体（如H2S）主要被 ______ 氧化。 a) O2 b) OH c) O3 d) 高价金属离子 4、根据Whittby的三模态模型，粒径小于 _____ μm的粒子称为爱根核模。 a) 0.05 b) 0.1 c) 1 d) 2 5、SO2的液相氧化有多种途径，其中 ______ 的效果最好。（其次是O3、催化氧化、非催化氧化） a) O3氧化 b) 催化氧化 c) H2O2氧化 d) 非催化氧化 6、气溶胶中粒径 _______ μm的颗粒，称为飘尘。 a) >10 b) <5 c) >15 d) <10 7、由污染源排放到大气中的污染物在迁移过程中受到 _______ 的影响。 a) 风 b) 湍流 c) 天气形势 d) 地理地势 8、大气中HO自由基的来源有 _______ 的光离解。 a) O3 b) H2CO c) H2O2 d) HNO2 9、烷烃与大气中的HO自由基发生氢原子摘除反应，生成 _______ 。 a) RO b) R自由基 c) H2O d) HO2 10、酸雨是指pH ______ 的雨、雪或其它形式的降水。 a) <6.0 b) <7.0 c) <5.6 d) <5.0 11、大气逆温现象主要出现在 ______ 。 a) 寒冷的夜间 b) 多云的冬季 c) 寒冷而晴朗的冬天d) 寒冷而晴朗的夜间 12、大气中微粒浓度为50 μg/m3时，大气能见度约为_____ Km。
环境化学专业课考研测试题及答案（4） 一、名词解释 1PTS 2环境效应 3标化分配系数（） 4放射性活度 5有害废物 6土壤盐基饱和度 7阈剂量（浓度） 8Bioaccumulation 二、简答题 1什么是环境问题？请简述当今人类面临的环境问题。 2Describe the major soil components and their significances in environmental chemistry 3什么是毒物的联合作用及其主要分为哪几类？ 4大气中有哪些重要的吸光物质，其吸光特征是什么？ 5叙述大气中含氮化合物、含卤素化合物的源和汇。 6为什么水体pH较低时，鱼体内积累的甲基汞含量较高？ 三、应用环境化学原理分析下列问题
1下图是C3H6、NO、空气(O2、N2)混合物经紫外线照射后的时间成分关系图。从图中可知，随NO和C3H6等初始反应物的氧化消耗，NO2和醛量增加；当NO耗尽时，NO2出现最大值。此后，随着NO2的消耗(浓度下降)，O3和其他氧化剂如过氧乙酰硝酸酯(PAN)产生了。试利用大气环境化学原理分析可能发生的环境现象，并阐述其机制。 2 假设你的朋友在深圳某燃煤火力发电厂附近投资了一个果园种植项目，但是产量一直不好，初步检测发现土壤呈明显酸性，收获的产品重金属含量过高，请你用所学的环境化学相关知识为你的朋友解释出现这些现象的可能原因。 3 2005年11月13日位于吉林省吉林市的中石油吉化公司双苯厂爆炸后造成松花江水体污染。为了确保哈尔滨市生产、生活用水安全，哈尔滨市政府决定于2005年11月23日零时起，关闭松花江哈尔滨段取水口，停止向市区供水，（该取水口位于爆炸现场下游）。11月24日国家环保总局宣布该水体污染物主要为苯、苯胺和硝基苯，并确定为重大环境污染事件。试应用环境化学原理分析该现象。 参考答案 一、名词解释 1PTS：（PersistentToxicSubstances，PTS）：是指一类具有很强的毒性，在环境中难降解，可远距离传输，并随食物链在动物和人体中累积、放大，具有内分泌干扰特性的污染物，包括POPs和某些重金属污染物。 2环境效应：自然过程或人类的生产和生活活动会对环境造成污染和破坏，从而导致环境系统的结构和功能发生变化，称之为环境效应。 3标化分配系数（）：为了在类型各异组分复杂的沉积物或土壤中找到表征吸着的常数，引入标化分配系数。，其中为分配系数，为沉积物中有机碳的质量分数。 4放射性活度：核衰变速率（－dN/dt）是表示核素放射性强弱的基本物理量，通常称为放射性活度，符合为A。A＝A0e－ t 5有害废物：是固体废物中危害较大的一类废物。是能对人体健康和环境造成现实危害或潜在危害的废物。 6土壤盐基饱和度：土壤盐基饱和度：在土壤交换性阳离子中盐基离子所占的百分数称为土壤盐基饱和度。
第二章 大气环境化学 1、对流层和平流层中臭氧各自特征？ 答：①地球上90%的臭氧在平流层，10%在对流层； ②对流层中的臭氧是一种温室气体，其浓度与纬度、经度、高度和季节变化而变化，北半球比南半球高； ③平流层中的臭氧吸收了太阳发射到地球的大量对人类、动物和植物有害的紫外线，为地球提供了防止紫外线辐射的屏障； ④通过观测，平流层臭氧含量减少，对流层增多。由于90%臭氧在平流层，所以总量在减少； ⑤对流层臭氧形成人为来源：NOX 光解反应是它们在大气中最重要的化学反应，是大气中臭氧生成的引发反应，也是臭氧唯一的人为来源： 3 2420nm 2O O O O NO h N0→+?? +??→?+<ν 2、2、已知某污染大气中HO2自由基的浓度为：7.56×10-15molcm-3，HO2与SO2反应：HO2+SO2→HO+SO3 反应速率k=9×10-16 cm3个-1s-1，（1）求SO2每小时的转化百分数（氧化速率）；（2）若定义SO2氧化到起始浓度的1/e(e=2.7183)所需要的时间为SO2与HO2反应的特征时间τ，计算τ值？ 解：（1）根据SO2在单位时间的转化百分数可知 ]SO ][X [k dt ] SO [d 22-= HO 2·与SO 2反应： t ]HO [k 0 2t 22222e ]SO []SO []SO ][HO [k dt ] SO [d -=-=
于是1h 二氧化硫转化的百分数为 % 100)e 1(]SO []SO []SO [t ]HO [k 0 20 21h t 22?-=-- -= 已知k=9×10-16 cm3个-1s-1=6.022×1023×9×10-16cm-3mol-1s-1 =5.4198×108 cm-3mol-1s-1 所以： %479.1% 100)e 1(% 100)e 1(]SO []SO []SO [3600 1056.7104198.5t ]HO [k 0 20 21h t 215 8 2=?-=?-=-- ????--=- (2) ]SO [e 1 ]SO [e ]SO []SO [22t ]HO [k 02t 22= =-τ k[SO2]t=1 t=1/5.4198×108×7.56×10-15=2.44×105s=67.8h 第三章 水环境化学 4、在一个pH 为6.5，碱度为1.6 mmol/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，又需要加多少碱？ 解： 总碱度 = ][][][2][233+ ----++H OH CO HCO 总碱度 = ][]/[)2(21++-++H H K c W T αα 令 2121 ααα+= 当pH 在5-9范围内、[碱度]≥10-3 mol/L 时，[H+]、[OH-]项可忽略不计，
《环境化学》总复习题 第一章绪论 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性质和在环境中的迁移。 3、环境中污染物的迁移主要有机械、物理化学和生物三种方式。 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 A热岛效应 B温室效应 C土壤的盐碱化 D噪声 2、五十年代日本出现的痛痛病是由A污染水体后引起的。 A Cd B Hg C Pb D As 3、五十年代日本出现的水俣病是由B污染水体后引起的。 A Cd B Hg C Pb D As 三、问答题 1、环境中主要的化学污染物有哪些？ 2、举例简述污染物在环境各圈的迁移转化过程。
第二章大气环境化学 一、填空 1、写出下列物质的光离解反应方程式 （1）NO2 + hνNO + O· （2）HNO2 + hνHO·+ NO 或HNO2 + hνH·+ NO2 （3）HNO3 + hνHO·+ NO2 （4）H2CO + hνH· + HCO·或H2CO + hνH2+ CO 2、大气中的NO2可以转化为HNO 3、N2O5和N2O3。 3、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。 4、乙烯在大气中与O3的的反应机理如下： O3 + CH2 == CH2H2CO+H2COO CH2(O3)CH2 5、大气颗粒物的去除与颗粒物的粒度和_化学性质_有关，去除方式有干沉降和湿沉降。 6、制冷剂氯氟烃破坏臭氧层的反应机制是： CFmCln + hv CFmCln-1 + Cl· Cl·+ O3O2 + ClO· ClO·+O O2 + Cl 7、当今世界上最引人瞩目的几个环境问题_温室效应_、_臭氧层破坏_、_光化学烟雾_等是由大气污染所 引起的。 8、许多大气污染事件都与逆温现象有关，逆温可分为_辐射逆温_、_平流逆温_、_融雪逆温和地形逆温_。 9、SO2的催化氧化速度与_催化剂_、_温度_和_浓度和PH离子强度_有关。 10、大气中最重要的自由基为_HO·_。 11、燃烧过程中NO的生成量主要与_燃烧温度_和_空燃比_有关。 12、能引起温室效应的气体主要有_CO2_、_CH4_、_CO_、_氟氯烃_。 13、CFC-11的分子式为_CFCl3_和_CF2ClBr_。 14、大气的扩散能力主要受_风_和_湍流_的影响。 15、按污染成因分，气溶胶可分为_一次气溶胶_和_二次气溶胶_。 16、根据温度垂直分布可将大气圈分为对流层、平流层、_中间层_、热层和逃逸层。 17、伦敦烟雾事件是由_SO2_和_颗粒物_引起的。 18、大气中CH4主要来自_有机物的厌氧发酵_、_动物的呼吸作用_、_原油及天然气的泄漏_的排放。 19、富集因子法可以推断气溶胶污染源，如（EF）地壳＞10，则表示待查元素i________。 20、降水中主要阴离子有_SO42-_、_NO3-_、_Cl-_、_HCO3-_。 二、选择题 1、由污染源排放到大气中的污染物在迁移过程中受到ABCD的影响。 A风B湍流C天气形式D地理地势 2、大气中HO 自由基的来源有ACD的光离解。 A O3 B H2CO C H2O2 D HNO2
大气环境化学作业（2） 一、填空 1、大气中的NO2可以转化成、和。 2、碳氢化合物是大气中的重要污染物，是形成烟雾的主要参与者。 3、乙烯在大气中与O3的的反应机理如下： O3 + CH2＝CH2—→—→H2CO+H2OO 4、大气颗粒物的去除与颗粒物的和有关，去除方式有 和。 5、SO2的液相催化氧化速度与________、________和________有关。 6、燃烧过程中NO的生成量主要与________和________有关。 7、能引起温室效应的气体主要有______、______、______、______。 8、伦敦烟雾事件是由____________和_____________引起的。 9、大气中CH4主要来自________、________、_________的排放。 10、降水中主要阴离子有______、______、______、______。 二、选择题 1、酸雨是指pH______的雨、雪或其它形式的降水。 A <6.0 B <7.0 C <5.6 D <5.0 2、辐射一定时间产生的______量可以衡量光化学烟雾的严重程度。 A O3 B NO2 C 碳氢化合物 D SO2 3、光化学烟雾形成过程中，NO向NO2的转化，主要反应微粒是： A O3 B HO2· C RO2· D O2 4、全球大气中，HO2·和HO·浓度最大地区主要位于： A 高纬度上空 B 中纬度上空 C 赤道上空 D 平均分布 5、大气中，SO2的氧化有多种途径，其中以______的效果最好。 O3氧化 B 液相催化氧化 C H2O2氧化 D 自由基氧化 三、问答题 1、超音速飞机可排放NO，它破坏臭氧层的机理是什么？ 2、写出光化学烟雾的链反应形成机制。 3、为什么排放到大气中的CFCs能破坏臭氧层，写出有关化学反应式。
环境化学考试的重点内容 第一章 1、环境的概念 环境是相对于一定中心事物而言的，与某一中心事物相关的周围事物的集合就称为这一中心事物的环境。 2、环境化学的定义 环境化学：是研究潜在的有害化学物质在环境中的存在、化学特性、行为、效应及其控制的化学原理和方法的科学。 3、环境化学的研究范围 水环境化学、大气环境化学、土壤环境化学和化学物质的生物和生态效应。 4、环境容量：是指一个特定的环境或一个环境单元所 能容纳某污染物的最大负荷量。若用Wc表示环境容量，Ws表示规定的环境标准值，B表示环境的背景值。则它们的关系为：Wc＝Ws－B 5、浓缩系数：生物体内某种元素或 难分解的化合物的浓度与生物生存的 环境中该物质的浓度之比，叫该生物 的浓缩系数，又叫富集系数或生物积 累率，可用下式表示： 6、生物半衰期：环境中的污染物进入生物体后，由于生物的代谢作用和排泄作用，使污染物在生物体内的量减少到原有量的一半所需的时间叫生物半衰期，又叫代谢半衰期：就是C＝1/2C0时的时间，这类衰减过程多为一级反应，应有： 7、协同作用和拮抗作用：在环境中同时存在两种以上的污染物时，若一种污染物能加强另一种污染物的危害性，这种现象叫污染物的协同作用，又叫相乘作用。与协同作用相反，一种有毒物质的作用被另一种物质抑阻，使其效果相互抵消或减弱的现象，称之为物质间的拮抗作用。 第二章 1、水质指标 水质即水的质量。水质指标是指水样中除水分子外所含杂质的种类和浓度（数量）。水质指标可以归纳为物理、化学、生物学、放射性等四类指标。 2、水质化学指标 （1）pH value pH（2）Eh value（ORP） Et（3）Acidity and alkalinity 酸碱度3、水质有机物指标 （1）Dissolved oxygen（DO）（2）Chemical oxygen demand（COD）