大学环境化学总试题题库不包括选择与判断.docx

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大学环境化学总试题题库不包括选择与判断

第一章

一、名词解释：

1．自由基：

由于共价键均裂而生成的带有未成对的电子碎片。

2．环境化学效应:

在各种环境因素的影响下，物质之间发生化学反应产生的环境效应。

3．环境污染物：

进入环境后是环境的正常组成和性质发生间接或直接有害于人类的变化的物质。

4．环境内分泌干扰物：

能够干扰体内激素平衡的化学物质，一般都是人类在生产和生活活动中生产和排放的污染物质。

5．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。

6．环境生物效应：

环境因素变化导致生态系统变异而产生的后果。

7．污染物转化：

污染物在环境中通过物理、化学或生物的作用而改变存在的形态或转变

另一种物质的过程。

8．环境容量：

特定的环境单元在不影响其特定的环境功能的情况下，能够容纳污染物的最大量。

9．污染物的迁移：

污染物在在环境中所发生的空间位移及其他所引起的富集、分散和消失的过程。

10、环境物理效应：

由物理作用引起的，比如噪音、光污染、电磁辐射污染、地面沉降、热岛效应、温室效应等环境效应。

11．环境污染：

由于人为因素是环境的构成或状态发生变化，环境素质下降，从而扰乱和破坏生态系统和人们的正常生活和生产条件。

12．环境背景值（环境本底值）：

某地未受污染的环境中某种化学元素或化学物质的含量。

二、填空：

1、一般情况下Se对Hg2+能产生     抑制作用。

2、环境化学的发展大致可以划分为三个阶段，即  孕育阶段  、 形成阶段  、 发展阶段 。

3、金属锌（Zn）能够抑制镉（Cd）的毒性

4、世界环境日为6月5日  。

5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。

6、环境效应按环境变化的性质可分为 环境物理效、环境化学效应 和  环境生物效应 。

7世界水日为每年的3月22日。

8环境中污染物的转化主要有   物理  、化学 和  生物  三种方式。

9世界最关注的化学污染物为持久性有机污染 、“三致”化学污染物 和 环境内分泌干扰物三类。

三、问答：

1、环境中主要的化学污染物有哪些？

主要有：

元素、无机物、有机化合物和烃类、金属有机和准金属有机化合物、含氧有机化合物、有机氮化合物、有机卤化物、有机硫化物、有机磷化物等。

2、我国环境科学与工程领域急需解决哪些重大问题？

1．地表水污染机理与水环境修复•2．地下水污染与修复•3．安全饮用水技术保障体系•4．污废水处理与资源化成套技术•5．大气污染形成机理与控制•6．城市空气质量控制机理与技术•7．城市物理污染机理及其控制•8．土壤污染机理与修复•9．固体弃物处理处置与资源化•10．绿色化学与清洁生产•11．环境监测新技术•12．持久性有毒物质与生态安全•13．区域环境调控与环境建设•14．国家重大建设项目与生态环境安全

当前三大全球环境问题：

气候变化、酸沉降、臭氧层损耗都发生在大气圈内

3、举例简述污染物在环境各圈的迁移转化过程。

（P15）

4．简述世界著名八大公害事件。

（1）比利时马斯（Meuse）河谷烟雾事件。

（2）美国洛杉矶光化学烟雾事件：

（3）多诺拉烟雾事件

（4）伦敦烟雾事件：

（5）四日市哮喘事件

（6）痛痛病事件：

（7）水俣病事件：

。

（8）米糠油事件：

第二章

一、名词解释：

1、酸沉降（aciddeposition）是指大气中的酸性物质通过干、湿沉降两种途径迁移到地表的过程。

2、湿沉降（wetdeposition）指大气中的物质通过降水而落到地面的过程。

被降水去除或湿沉降对气体和颗粒物都是最有效的大气净化机制。

湿沉降有两类：

雨除（rainout）和冲刷（washout）。

3、雨除是指被去除物参与成云过程，即作为云滴的凝结核，使水蒸气在其上凝结，云滴吸收空气中成分并在云滴内部发生液相反应。

4、干沉降（drydeposition）是指大气中的污染气体和气溶胶等物质随气流的对流、扩散作用，被地球表面的土壤、水体和植被等吸附去除的过程，具体包括重力沉降，与植物、建筑物或地面（土壤）碰撞而被捕获（被表面吸附或吸收）的过程。

5、酸性降水是指通过降水，如雨雪雾雹等将大气中的酸性物质迁移到地表的过程。

通常指的是湿沉降，又称酸雨。

6、酸雨是指pH值小于5.6的雨雪或其他形式的大气降水。

最早引起注意的是酸性降雨，所以习惯上统称为酸雨。

7、冲刷是指在云层下部即降雨过程中的去除。

酸雨是由于酸性物质的湿沉降而形成的。

8、光量子产率：

表示化学物质吸光后，所产生的光物理过程或光化学过程的相对效率

9、可吸入粒子：

易于通过呼吸过程而进入呼吸道的粒子

10、飘尘：

长期飘泊在大气中颗粒直径小于l0μm的悬浮物称为飘尘。

11、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。

12、化学去除：

污染物在大气中通过化学反应生产其他气体或粒子而使原污染物在大气中消失的过程。

13、光化学第一定律：

分子对某些特定波长的光要有特征吸收光谱。

14、气溶胶：

指液体或固体微粒均匀分散在气体中形成相对稳定的体系。

15、自由基反应：

凡是有自由基的生成或由其诱发的反应。

16、光化学烟雾：

光化学烟雾：

汽车、工厂等污染源排入大气的碳氢化合物（HC）和氮氧化物（NOxNOx）等一次污染物在阳光中紫外线照射下发生光化学反应生成一些氧化性很强的O3、醛类、PAN、HNO3等二次污染物。

人们把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（其中有气体和颗粒物）所形成的烟雾，称为光化学烟雾。

17、温室效应:

大气中的二氧化碳吸收了地面辐射出来的红外光，把能量截留于大气中，从而使大气温度升高的现象。

18、降尘：

指能用采样罐采集到的大气颗粒物。

19、总悬浮颗粒物：

指用标准大容量颗粒采样器在滤膜上所收集到的颗粒物的总质量。

二、填空：

1、HO·自由基的时空分布规律是：

低空多于高空，低纬多于高纬，南半球多于北半球，夏天多于冬天，白天多于夜间。

（高温有利于自由基的形成）

2、碳氢化合物大部分以气态的形式存在于大气中。

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、H3C·（烷基自由基）主要来自乙醛和丙酮的光解。

5、大气遭污染的程度，主要决定于污染源排放的特征、排放量和污染源的远近，还决定于大气对污染物的扩散能力。

6、大气中最重要的自由基为HO·和HO2·。

7、大气中的卤代烃包括卤代脂肪烃和卤代芳香烃。

有机的卤代烃对环境的影响最大，需特别引起关注。

8、大气中的NO2可以转化成NO、NO3和N2O5。

9、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。

10、大气污染的主要污染物有悬浮颗粒物、CO、SO2、O3、铅等。

11、完成下列大气中H2S的去除反应式：

H2S+O3→H2O+SO2

HO·+H2SS→→H2O+·SHSH

12、自由基链锁反应一般分四个阶段，即自由基引发—自由基产生、传播—自由基传递、终止—自由基消失。

13、制冷剂氯氟烃破坏臭氧层的反应机制是：

CFxCl2+hν→·CFxCl+Cl·

Cl·+O3→O2+ClO·

ClO·+O→O2+·Cl

14、当今世界上最引人瞩目的三大环境问题臭氧层耗损、气候变化、酸沉降等都是由大气污染所引起的。

15、大气中的CH4主要通过与HO·自由基反应而被去除。

16、大气中污染物氯氟烃的危害是：

可以使臭氧层遭到破坏;氟氯烃化合物也是温室气体；和氟氯烃化合物的浓度增加具有破坏平流层臭氧层和影响对流层气候的双重效应。

17、高层大气中的高空中的光致电离及电磁辐射可以产生自由基。

18、根据光化学第一定律，首先，光子的能量至少要分子内的化学键断裂时，才能引起光离解；其次，分子对某种特定波长的光要有特质吸收光谱，才能产生光化学反应。

19、大气中耗损O3的三种途径：

一是由OH·构成的催化循环反应；二是由NO构成的催化循环反应；三是由Cl·构成的催化循环。

20、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。

21、大气污染物的人为来源主要有含氮化合物、含硫化合物、含碳化合物、和含卤素化合物。

22、污染物在大气中可以发生三种类型的作用，即大气化学作用，气象作用及流体力学作用。

23、对流层中的臭氧主要是与HO·、NO等反应而去除；平流层中臭氧的去除主要是与ClO·、NO等的反应。

24、CH4是大气中唯一能够由天然源排放而造成高浓度的气体。

25、大气中的污染物氯氟烃具有在对流层中不会发生光解反应、在对层中难以被OH·氧化、不易被降水清除的特点。

26、大气的扩散能力主要受大气稳定度和风的影响。

27、大气污染研究中通常把碳氢化合物分为甲烷和非甲烷烃两类。

28、H3CO·（烷氧基自由基）主要来自甲级亚硝酸酯和甲基硝酸酯光解。

29、H3COO·（过氧烷基自由基）来自烷基与O2的作用。

30、SO2在大气中，尤其在污染大气中易通过光化学氧化、均相氧化、多相催化氧化，最终转变成硫酸或硫酸根，并通过干沉降或湿沉降（酸雨）的形式降落到地面。

31、大气中CH4主要来自土壤微生物活动、植被化学反应、细菌活动、__对流层平流层化学反应__的排放。

32、在光化学烟雾形成过程中，NO2既是链反应的引发物质，又是链反应的终止物质。

33、SO2的催化氧化速度与pH值、金属离子和臭氧浓度有关。

34、大气污染物的云内清除（雨除）过程包括气溶胶气体的雨除和微量气体的雨除。

35、大气中硫酸盐和硝酸盐等气溶胶可作为活性凝结核参与成云过程。

36、硫酸型烟雾烟雾发生时往往白天、夜间均会连续出现。

37、空气中氧化剂特别是O3也包括PAN及其他化合物是光化学烟雾形成的指标。

38、气溶胶粒子污染来源的常用推断方法有相对浓度法、富集因子（EF）法、相关分析法、化学质量平衡法（CMB）和因子分析法（有可分为主因子分析（PFA）和目标转移因子分析法（TTFA））。

39、酸沉降有湿沉降和干沉降两种过程，前者是通过降水将大气中酸性物质迁移到地面，而后者是酸性物质在气流作用下直接迁移到地面的。

40、微量气体的雨除取决于气体分子的传质过程和在溶液中的反应性，同时还与云的类型和云滴有关。

41、影响酸雨形成的因素有：

大气中的氨、颗粒物的酸度及其缓冲能力。

42、大气颗粒物的粒度有三个模：

即艾根核膜、积聚模和粗离子模。

43、降水中的主要阴离子有SO42-、NO3-、Cl-、HCO3-。

44、化学烟雾型污染有两种类型，即洛杉矶烟雾和伦敦型烟雾。

45、城市大气中颗粒物的分布多数属双模型，即积聚模和粗离子膜。

46、光化学烟雾烟雾一般发生在白天，夜间消失。

47、写出下列物质的光解反应方程式。

（1）NO2+hν→　NO+O

（2）HNO2+hν→NO+HO·或HNO2+hν→H·+NO2

（3）HNO3+hν→NO2+HO·

（4）H2CO+hν→H·+HCO·或H2CO+hν→H2+CO

（5）CH3X+hν→CH3+X·

48、能引起温室效应的气体主要有CO2、N2O、CH4及CFCs。

49、中国酸雨的主要致酸物质是硫酸盐。

50、SO2和NOx的气相转化主要通过与HO·自由基反应来完成。

51、大气中SO2的氧化有多种途径,其主要途径是均相氧化和液相氧化。

52、大气降水的酸度与其中的酸、碱物质的性质及相对比例有关。

53、酸雨的关键性离子组分中，SO42-可作为酸的指标，NH4+、Ca+可作为碱的指标。

54、云内清除和云下清除过程受大气污染程度和环境参数的影响。

55、云下清除过程包括微量气体及气溶胶的云下清除。

三、简答：

1、试述光化学烟雾的化学特征及形成条件。

答：

1、化学特征：

（1）烟雾蓝色；

（2）具有强氧化性，能使橡胶开裂；（3）强烈刺激人的眼睛、呼吸道等，并引起头痛、呼吸道疾病恶化，严重的造成死亡；（4）会伤害植物叶子；（5）使大气能见度降低；（6）刺激物浓度峰值出现在中午和午后；（7）污染区域出现在污染源下风向几十到几百公里的范围内。

2、形成条件：

（1）大气中有强烈的太阳光；

（2）大气中有碳氢化合物（烃类特别是烯烃的存在）；（3）大气中有氮氧化合物；（4）大气相对湿度较低；（5）气温为24—32℃的夏季晴天。

2、大气中的污染物氯氟烃有哪些特点及危害？

答：

1、特点：

（1）、在对流层中不会发生光解反应；

（2）、在对层中难以被OH•氧化；（3）、不易被降水清除。

2、

（1）、可以使臭氧层遭到破坏；

（2）、氟氯烃化合物也是温室气体；（3）、氟氯烃化合物的浓度增加具有破坏平流层臭氧层和影响对流层气候的双重效应；

3、简述HO2·的来源

（1）主要来自大气中甲醛（HCHO）的光解

HCHO+hν→H•+HC•O（光λ<370nm）（光分解）

H•+O2→HO2•HC•O+O2→CO+HO2•

（2）亚硝酸甲脂（CH3ONO）光解所产生的自由基HCO∙和H3CO∙（烷氧基自由基）与空气中的氧作用的结果

（3）HO∙与H2O2或CO作用的结果。

HO•+CO→CO2+H•H•+O2→HO2•

（4）烃类光解或者烃类被O3氧化，都可能产生H2O•

RH+hν→R•+H•

H•+O2→HO2•

RH+O3+hν→RO•+HO2•

4、请以CH3CH=CHCH3为例，参考下面的光化学烟雾形成示意图，写出光化学烟雾形成的有关反应式。

5、酸雨形成须具备的条件及其影响因素有哪些？

答：

（1）条件：

①污染源条件，即有酸性污染物的排放及有利的转化条件；②大气中的气态碱性物质浓度较低，对酸性降水的缓冲能力很弱；③大气中的酸性颗粒物较多及其缓冲能力较弱；④有利的地形和气象条件。

（2）影响因素：

酸性物质的排放及其转化条件；大气中的氨；颗粒物酸度及其缓冲能力；天气形势的影响。

6、简述大气中耗损O3的三种途径。

答：

大气中耗损O3的三种途径：

1、一是由OH•构成的催化循环反应:

O+HO2·→·OH+02

·OH+O3→HO2·+02

2、二是由NO构成的催化循环反应:

NO+O3→NO2+02

NO2+O→NO+02

3、三是由Cl•构成的催化循环:

Cl·+O3→ClO·+02

ClO+O→Cl·+02

7、简述酸雨的形成过程。

答:

1、由源排放的二氧化硫、氮氧化物经气相反应生成硫酸、硝酸或硫酸盐、硝酸盐气溶胶；2、云形成时，含硫酸根和硝酸根的气溶胶粒子以凝结核的形式进入降水；

3、云滴吸收了二氧化硫、氮氧化物气体，在水相氧化形成硫酸根、硝酸根；

4、云滴成为雨滴，降落时清除了含有硫酸根、硝酸根的气溶胶；

5、雨滴降落时吸收二氧化硫、氮氧化物，再在水相中转化成硫酸根、硝酸根、

8、大气中CO和CO2的主要天然来源有哪些？

答：

1、CO的主要天然来源：

甲烷转化、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。

2、CO2的主要天然来源：

海洋脱气、甲烷转化、动植物呼吸，以及腐败作物和燃烧作用。

9、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）（P46）

答：

10、试比较伦敦烟雾和洛杉矶光化学烟雾的区别。

答：

项目

硫酸烟雾

光化学烟雾

主要污染物

污染来源

季节

气温

湿度

日光

臭氧浓度

出现时间

毒性

烟雾性质

颗粒物、二氧化硫、硫酸雾等

煤

冬

低（4℃以下）

高

弱

低

白天夜间连续

对呼吸道有刺激作用，严重时导致死亡

还原型

碳氢化物、氮氧化物、臭氧、PAN、醛类

汽油、煤气、石油

夏、秋

高（24℃）

低

强

高

白天

对眼和呼吸道有强烈刺激作用，臭氧等有强氧化破坏作用，严重时可导致死亡

氧化型

11、简述温室效应的危害。

答：

1、全球平均温度上升，两极冰融化，海平面上升，沿海一些城市可能被淹没；

2、全球气温上升中，由于两极温度升高快，而赤道升温慢，因此会导致全球的大气环流发生改变，例如西风漂流等减弱，东北信风和东南信风都会减弱等，从而引发一系列的气候变化反应；

3、另外由于温室气体上升，还会伴随大量其它环境问题，如物种对气候不适应导致的物种灭绝，生物对气候的不适应可能导致的疾病流行等等。

12、简要叙述用富集因子法判断气溶胶粒子污染来源的基本原理、方法（步骤）。

（P138）

13、影响污染物在大气中运动的主要因素有哪些？

答：

1、污染物在大气中可以发生三种类型的作用，即大气化学作用，气象作用及流体力学作用。

2、大气遭污染的程度，主要决定于污染源排放的特征、排放量和污染源的远近，还决定于大气对污染物的扩散能力。

14、说明臭氧层破坏的原因和机理。

答：

1、原因：

2、机理：

当水蒸气、氮氧化物，氟氯烃等污染物进入平流层，能够加速臭氧层损耗过程，破坏臭氧层稳定状态。

这些污染物在加速过程中其催化作用。

假定可催化臭氧分解的物质为Y，可使臭氧转变成氧气，而Y本身不变：

Y+O3→YO+O2

YO+O→Y+O2

总反应：

O3+O→2O2

15、试比较各气溶胶形态的主要形成特征。

答：

形态：

轻雾主要形成特征：

雾化，冷凝过程

浓雾雾化、蒸发、凝结和凝聚过程

粉尘机械粉碎、扬尘、煤燃烧

烟尘蒸发、凝聚、升华等过程

烟升华、冷凝、燃烧过程

烟雾冷凝过程，化学反应

烟怠燃烧过程、升华过程、冷凝过程

霭凝聚过程、化学反应

16、试述大气中CO2等气体浓度上升，引起温室效应的原因。

温室效应主要是由于现代化工业社会过多燃烧煤炭、石油和天然气，大量排放尾气，这些燃料燃烧后放出大量的二氧化碳气体进入大气造成的。

　二氧化碳气体具有吸热和隔热的功能。

。

它在大气中增多的结果是形成一种无形的玻璃罩，使太阳辐射到地球上的热量无法向外层空间发散，对红外线进行反射，其结果是地球表面变热起来。

因此，二氧化碳也被称为温室气体。

第三章

1、标准分配系数：

以有机碳为基础表示的标准分配系数。

2、水体富营养化：

生物所需的氮、磷等营养物质大量进入水体，引起藻类及其它浮游生物迅速繁殖，水体溶解量下降，鱼类及其它生物大量死亡的现象。

3、分配系数：

有机化合物在土壤有机质和水中含量的比值。

4、辛醇-水分配系数：

化学物质在辛醇中质量和在水中质量的比例。

5、专属吸附：

是指吸附过程中，出了化学键的作用外，尚有加强的憎水键和范德华力或氢键在起作用。

6、光敏化作用：

一个光吸收分子可能将它的过剩能量转移到一个接受体分子，导致接受体反应，这种反应就是光敏化作用。

7、生长代谢：

微生物可用有机化合物（有机污染物）作唯一碳源和能源从而使该化合物降解的代谢。

8、赤潮：

是水体中某些微小的浮游植物、原生动物或细菌，在一定的环境条件下突发性的增殖和聚集，引起一定范围内一段时间中水体变色的现象。

9、共代谢：

某些微生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，这种现象被称为共代谢。

10、亨利定律：

即一种气体在液体中的溶解度正比于液体所接触的该种气体的分压。

11、有毒污染物：

是指进入生物体后累积到一定数量你是体液和组织发生生化和生理功能的变化，引起暂时或持久的病理状态，甚至危及生命的物质。

12、光量子产率：

进行光化学反应的光子与吸收总光子数之比。

1、水中溶解氧的主要来源有两个：

水中藻类的光合作用释放氧气和大气复氧作用。

（2-9题的公式参照课本第三章）

2、天然水中的酚酞碱度＝[CO32-]]+[OH-]－[H2CO3*]－[H+]

3、天然水中的总碱度=[HCO3-]+2[CO32-]+[OH-]－[H+]。

4、有机物的辛醇-水分配系数常用__KOW_表示。

5、天然水中的苛性碱度=2×－。

6、天然水中的总酸度＝[H+]＋[HCO3-]+2[CO32-]－[OH-]。

7、天然水中的无机酸度＝[H+]－[HCO3-]－2[CO32-]－[OH-]。

8、天然水中的CO2酸度＝[H+]＋[H2CO3*]－[CO32-]－[OH-]。

9、天然水中的总酸度=2×-

10、诱发水体沉积物中重金属释放的主要因素有盐浓度升高、氧化还原条件的变化、pH值降低、水中配合剂的含量增加，一些生物化学迁移过程也能引起金属的重新释放。

11、水体有机污染程度的常见指标有：

硬度、酸、碱金属、阳离子、

阴离子、碱度和酸根。

12.水环境中有机污染物的光解过程有三类：

直接光解、敏化光解、氧化反应。

13、进入水环境的无机污染物，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，参与和干扰各种环境化学过程和物质循环过程。

14、水环境中颗粒物的吸附作用主要有表面吸附、离子交换吸附、

专属吸附三种类型。

15、影响水体颗粒物吸附作用的因素有：

溶液pH值、颗粒物的粒度和浓度、水体的温度变化和离子共存时的竞争作用。

16、天然水中的苛性碱度=[OH-]-[HCO3-]-2[H2CO3*]-[H+]。

17、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、生物富集和生物降解作用等过程进行迁移转化。

18、影响有机物生物降解的因素有：

有机物本身的化学结构、微生物种类、温度、pH、反应体系的溶解氧浓度、

等。

19、水体中常见的吸附等温线有三类：

H型、L型、F型。

20、水体中重金属的沉淀类型有自由沉淀、压缩沉淀、絮凝沉淀和

成层沉淀四种。

21、有机物生物降解的模式有：

生长代谢、共代谢。

三、简答：

1、需氧有机物对水体有何影响？

答：

1、对水生生物无直接毒害，但是降解耗氧，引起水体缺氧，水质恶化；2、使得氧化还原条件改变，增加一些重金属溶