环境化学最终版.docx

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环境化学最终版

环境化学超级豪华版----刘晓良

考试题型：

填空、选择、是非、名词、简述与问答、计算

填空、选择、是非题看网络测试题

一、名词解释（7*3分=21分）

1、环境内分泌干扰物；2、环境容量；3、自由基反应；4、环境污染物；5、光化学烟雾；6、可吸入粒子；7、分配系数；8、有毒污染物；9、光敏化作用；10、毒物的协同作用；

11、汞的生物甲基化；12、持久性有机污染物（POPs）

二、简述与问答（4*7分=28分）

1、世界著名八大公害事件。

答：

1.比利时马斯河谷烟雾事件：

发生在1930年12月，重工业排放SO2使数千人中毒，60余人死亡。

2.美国洛杉矶光化学烟雾事件：

发生在1943年5-10月，造成400余人死亡。

3.多诺拉烟雾事件：

1948年10月26-31日，美国宾夕法尼亚州多诺拉镇冶炼厂排放的SO2和烟尘，使5911人发病，17人丧生。

4.伦敦烟雾事件：

发生在1952年12月5-8日，四天内中毒死亡4000多人。

5.四日市哮喘事件：

1955年以来日本四日市石油提炼和工业燃油产生的废气严重污染城市大气，哮喘病患者达817人，死亡36人。

6.痛痛病事件：

1955-1972年日本富山县内的锌、铅冶炼厂等排放的含镉废水污染神通川水体，两岸居民利用河水灌溉农田，使稻米含镉，居民食用含镉米和饮用含镉水而中毒，患者超过280人，死亡数十人。

7.水俣病事件：

1953-1956年，日本熊本县水俣市，居民食用含有甲基汞的鱼，导致水俣湾和新县阿贺野川下游有机汞中毒者283人，其中60人死亡。

8.米糠油事件：

1968年3月，日本北九州市，爱知县一带生产米糠油时，混入多氯联苯，造成13000人中毒，死亡16人。

2、光化学烟雾的化学特征及形成条件。

化学特征：

烟雾蓝色；

具有强氧化性，能使橡胶开裂；

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；

会伤害植物叶子；

使大气能见度降低；

刺激物浓度峰值出现在中午和午后；

污染区域出现在污染源下风向几十到几百公里的范围。

形成条件：

大气中有强烈的太阳光；

•大气中有碳氢化合物（烃类特别是烯烃的存在）；

•大气中有氮氧化合物；

•大气相对湿度较低；

气温为24—32℃的夏季晴天。

3、HO2的来源。

4、酸雨的危害。

对土壤生态的危害：

抑制土壤中有机物的分解和氮的固定，淋洗与土壤离子结合的钙、镁、钾等营养元素，使土壤贫瘠化；

对水生生态的危害：

使湖泊、河流酸化，并溶解土壤和水体底泥中的重金属进入水中，毒害鱼类和其他生物群落；

对植物的危害：

酸雨可以使农作物枯萎，并使大片森林死亡，导致森林生态系统的退化；

对材料和古迹的影响：

造成建筑物、机械、市政设施和文物古迹的腐蚀；

对人体健康的影响：

一是通过食物链使汞、铅等重金属进入人体，诱发癌症和老年痴呆；二是酸雾侵入肺部，诱发肺水肿或导致死亡；三是长期生活在含酸沉降物的环境中，诱使产生过多的氧化脂，导致动脉硬化、心肌梗塞等疾病概率增加。

5、诱发水体沉积物中重金属释放的主要因素。

6、无机汞在土壤中甲基化作用的影响因素。

三、计算题。

（10分）

参看：

课本p260思考题第4、5、6题。

4、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=KW/[H+]+CT（α1+2α2）-[H+]

CT={[总碱度]+[H+]-[OH-]}

令α=

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:

CT=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,CT=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CT值与碱度值均有变化.设加入的碳酸钠量为Δ[CO32-],则有

CT+Δ[CO32-]=α′{[碱度]+2Δ[CO32-]}

即2.736+Δ[CO32-]=1.018{1.6+2Δ[CO32-]}

解得,Δ[CO32-]=1.069mmol/L

若加入氢氧化钠将水的pH升至8.0,其CT值并不变化,可得:

[碱度]=CT/α′=2.736/1.018=2.688mmol/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=1.088mmol/L

5、具有2.00×10-3mol/L碱度的水，pH为7.00，请计算[H2CO3*]、[HCO3-]、[CO32-]和[OH-]的浓度各是多少？

解:

pH为7.0，那么[OH-]＝1.0×10-7mol/L

查表3－3：

α=1.224,α0=0.1834,α1=0.8162,α2=3.81×10-4;

CT=α[碱度]=1.224×2.0×10-3=2.448×10-3（mol/L）

[H2CO3]=α0CT=0.1348×2.448×10-3（mol/L）=4.5×10-4（mol/L）

[HCO3-]=α1CT=0.8162×2.448×10-3（mol/L）=2.0×10-3（mol/L）

[CO32-]=α2CT=3.81×10-4×2.448×10-3（mol/L）=9.3×10-7（mol/L）

6、若有水A，pH为7.5，其碱度为6.38mmol/L，水B的pH为9.0，碱度为0.80mmol/L，若以等体积混合，问混合后的值是多少？

四、判断题（15分）

第二章

1、污染大气中的·OH主要来自于亚硝酸的光解。

（√）

2、以气态形式存在的碳氢化合物是形成伦敦烟雾的主要参与者。

（×）

3、一般化学键的键能大于167.4kJ/mol，因此波长大于700nm的光量子就不能引起光化学反应。

（√）

4、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。

（√）

5、光化学反应的总量子产率可能大于1，甚至远大于1。

（√）

6、氟的生物活性度不高，对许多生物都没有明显的毒性。

（×）

7、大气化学是直接或间接地由太阳辐射引起的光化学反应引起的。

（√）

8、海陆风及城郊风都有利于污染物的扩散。

（×）

9、对流层中SO2的转化去除不是靠光解反应。

（×）

10、大气中的光化学烟雾与酸雨之间不存在实际关系。

（×）

11、大气对污染物的扩散能力主要受风（风向、风速）和气温的影响。

（×）

12、光化学烟雾发生时往往白天、夜间均会连续出现。

（×）

13、中国酸雨的主要致酸物质是硫酸盐。

（√）

14、海陆风及城郊风都不利于污染物的扩散。

（√）

15、一般化学键的键能大于167.4kJ/mol，因此波长大于600nm的光量子就不能引起光化学反应。

（×）

16、一般大气层越稳定，则越不利于污染物的扩散。

（√）

17、对流层的臭氧浓度南半球比北半球高。

（×）

18、大气中的光化学烟雾与酸雨之间存在密切的关系。

（√）

19、大部分碳氢化合物以气溶胶的形式存在于大气中。

（√）

20、碳氢化合物是大气中重要的污染物，相比较而言，开放程度大的链烯烃活性高于较为封闭的环烯烃，含有氧原子的碳氢化物活性高于链烷烃。

（√）

21、大气中的非甲烷烃极大部分都来自天然源。

（√）

22、污染物进入平流层后，则会很快被光解消失。

（×）

23、污染物进入平流层后，则会长期滞留。

（√）

24、物质发生光分解反应时，分子的化学键能越小，需要光子的波长越短。

（×）

25、硫酸型烟雾发生时往往白天、夜间均会连续出现。

（√）

26、光化学反应的总量子产率总是小于初级量子产率。

（×）

27、大气中的非甲烷烃极大部分都来自人为源。

（×）

28、物质发生光分解反应时，分子的化学键能越大，需要光子的波长越短。

（√）

29、以气态形式存在的碳氢化合物是形成光化学烟雾的主要参与者。

（√）

30、中国酸雨的主要致酸物质是硝酸盐。

（×）

31、山谷风有利于山谷地区的污染物扩散。

（×）

32、大气对污染物的扩散能力主要受风（风向、风速）和大气稳定度的影响。

（√）

33、氟有高度的生物活性，对许多生物具有明显的毒性。

（√）

34、在纯的NO2光解体系内，总量子产率大于初级量子产率。

（√）

35、大气稳定度是影响大气扩散能力的一项重要气象因子。

（√）

36、单个初级过程的初级量子产率不会超过1，只能小于1。

（√）

37、逆温将会使大气的状态更为稳定，更加明显地不利于污染物的扩散。

（√）

38、大气的动力学和热力学因子是影响大气污染的主要气象因子。

（√）

39、光化学反应的总量子产率不会超过1，只能小于1。

（×）

40、自由基具有很高的化学活性，但其氧化作用却较弱。

（×）

41、自由基具有很高的化学活性，也具有强氧化作用。

（√）

42、在NO2光解体系中存在O2,则总量子产率小于初级量子产率。

（√）

43、对流层臭氧的浓度随纬度、经度、高度和季节变化而变化。

（√）

44、硫酸型烟雾一般发生在白天，夜间消失。

（×）

45、对流层和平流层中SO2的转化去除主要靠光解反应。

（√）

46、氟化物主要以气体和含氟飘尘的形式污染大气。

（√）

47、CO2是大气中唯一能够由天然源排放而造成高浓度的气体。

（×）

48、不论液相、气相均能发生自由基反应，且产物常为另一个自由基。

（√）

49、甲烷是大气中唯一能够由天然源排放而造成高浓度的气体。

（√）

50、光化学烟雾一般发生在白天，夜间消失。

（√）

51、硫酸型烟雾一般发生在冬季、气温低、湿度高和日光弱的天气条件下。

（√）

第三章

1.决定水体中生物的范围及种类的关键物质是二氧化碳。

（×）

2.当水体无溶解氧、有机物含量丰富时，有机物质的电位则为决定电位。

（√）

3.水体中的腐殖酸能加速有机物如PCB、DDT和PAH的迁移和分布。

（×）

4.在水环境中，配合离子和有机低分子的专属吸附作用都特别强烈。

（×）

5.决定水体中生物的范围及种类的关键物质是氧。

（√）

6.持久性污染物水溶性差，而脂溶性强，易于在生物体内累积，并通过食物链放大。

（√）

7.水体中金属离子的化合价越高，则一般配合物越稳定。

（√）

8.天然水中若有S2-存在，则许多重金属都能和其结合沉淀。

（√）

9.水环境中存在S2－，几乎所有重金属均可从水体中除去。

（√）

10.水体与大气接触再复氧的能力是水体的一个重要特征。

（√）

11.厌氧性湖泊，湖下层的元素都以还原形态存在。

（√）

12.重金属在天然水体中主要以腐殖酸的配合物形式存在。

（√）

13.水体中金属离子的单齿配位体比多齿配位体稳定。

（×）

14.天然水环境，溶解氧是“决定电位”物质。

（√）

15.当溶质浓度范围固定时，水中颗粒物对重金属的吸附量随颗粒物浓度增大而增加。

（×）

16.一般金属化合物在水中的迁移能力可以用溶解度来衡量。

（√）

17.天然水的pE随水中溶解氧的减少而增大，随其pH减少而降低。

（×）

18.水中颗粒物对重金属的吸附量随粒度增大而增加。

（×）

19.水体中金属离子的多齿配位体比单齿配位体稳定。

（√）

20.在水环境中，有机离子和无机高分子的专属吸附作用都特别强烈。

（√）

21.光量子产率与所吸收光子的波长无关。

（√）

22.水体的pH、Eh对腐殖酸和重金属配合作用的稳定性无影响。

（×）

23.持久性污染物水溶性差，脂溶性弱，不易在生物体内累积放大。

（×）

24.大多数有机物都能被MnO2催化而彻底光解。

（×）

25.腐殖酸能键合水体中的有机物如PCB、DDT和PAH，从而影响它们的迁移和分布。

（√）

26.有机物累积的厌氧环境，溶解氧是“决定电位”物质。

（×）

27.有机物累积的厌氧环境，有机物是“决定电位”物质。

（√）

28.厌氧性湖泊，湖下层的元素都以氧化态存在。

（×）

29.大气中的气体分子与溶液中同种气体分子间的平衡服从Henry定律，但溶解于水中的实际气体的量，可以大大高于Henry定律表示的量。

（√）

30.在用氯化作用消毒原始饮用水过程中，腐殖质的存在，可以形成可疑的致癌物质——三卤甲烷（THMS）。

（√）

31.天然水环境，有机物是“决定电位”物质。

（×）

32.当溶质浓度范围固定时，水中颗粒物对重金属的吸附量随颗粒物浓度增大而减少。

（√）

33.水中颗粒物对重金属的吸附量随粒度增大而减少。

（√）

34.天然水的pE随水中溶解氧的减少而降低，随其pH减少而增大。

（√）

35.水体的pH、Eh等都影响腐殖酸和重金属配合作用的稳定性。

（√）

36.大多数有机物都能被TiO2催化而彻底光解。

（√）

37.水合氧化物胶体对重金属离子有较强的专属吸附作用。

（√）

38.生物降解作用是引起有机污染物分解的最重要的环境过程之一。

（√）

39.光量子产率与所吸收光子的波长有关。

（×）

40.一般情况下，天然水中存在的气体有氧气、二氧化碳、硫化氢、氮气和甲烷等。

（√）

41.天然水中各种矿物质的溶解度和沉淀作用遵守溶度积原则。

（√）

42.光量子产率小于或等于1。

（√）

第四章

1.土壤对重金属离子的吸附能力与金属离子的性质及胶体种类无关。

（×）

2.农药对光的敏感程度是决定其在土壤中的残留期长短的重要因素。

（√）

3.土壤粘土矿物的含量越多，农药在土壤中通过质体流动移动的距离越小。

（√）

4.土壤有机质含量越高，土体越松软，农药在土壤中通过质体流动移动的距离越大。

（×）

5.金属硫蛋白（MT）是动物和人体最主要的重金属解毒剂。

（√）

6.农药与土壤间的吸附系数越大，则农药在土壤中的质体流动距离越小。

（√）

7.土壤对重金属离子的吸附能力与金属离子的性质及胶体种类有关。

（√）

8.1、重金属在土壤中的含量一般是根际高于土体。

（√）

9.土壤有机质含量越高，农药在土壤中通过质体流动移动的距离越小。

（√）

10.金属结合肽是动物和人体最主要的重金属解毒剂。

（×）

11.土壤粘土矿物的含量越多，农药在土壤中通过质体流动移动的距离越大。

（×）

12.重金属在土壤中的含量一般是下层土高于上层土。

（×）

13.农药与土壤间的吸附系数越小，则农药在土壤中的质体流动距离越小。

（×）

14.植物络合素（PC）、金属结合肽与细胞内重金属结合，可提高金属离子的活性,增强其毒害作用。

（×）

15.植物络合素（PC）、金属结合肽与细胞内重金属结合，可降低金属离子的活性,减轻或解除其毒害作用。

（√）

16.重金属在土壤中的含量一般是上层土高于下层土。

（√）

17.重金属在土壤中的含量一般是土体高于根际。

（×）

第五章

1.消化管是人体吸收污染物质最主要的途径。

（√）

2.呼吸管是人体吸收污染物质最主要的途径。

（×）

3.环境氧分压越低，微生物反硝化越强。

（√）

4.非脂溶性高解离度的污染物质经膜透性好，容易通过血脑屏障，由血液进入脑部。

（×）

5.污染物质的脂溶性越弱及在小肠内浓度越高，被人体小肠吸收的速度也越快。

（×）

6.非脂溶性的污染物质经膜透性好，容易通过血脑屏障，由血液进入脑部。

（×）

7.在污水处理工程中常设反硝化装置使气态无机氮逸出。

（√）

8.水溶性小、脂溶性大的化合物，胆汁排泄良好。

（×）

9.污染物质及其代谢物质各机体外转运的器官以肾和肝胆为主。

（√）

10.环境中砷的微生物甲基化在厌氧或好氧条件下都可发生。

（√）

11.蓄积部位中的污染物质，常同血浆中游离型污染物质保持相对稳定的平衡。

（√）

12.人体的血流速度越大，机体对污染物质的吸收速率越大。

（√）

13.高脂溶性低解离度的污染物质经膜透性好，容易通过血脑屏障，由血液进入脑部。

（√）

14.甲基汞容易被生物吸收而在食物链中逐级传递放大。

（√）

15.水溶性大、脂溶性小的化合物，胆汁排泄良好。

（√）

16.人体的血流速度越小，肠粘膜两侧污染物浓度梯度越大，机体对污染物质的吸收速率越大。

（×）

17.无机汞化合物容易通过血脑屏障，由血液进入脑部。

（×）

18.污染物质的脂溶性越强及在小肠内浓度越高，被人体小肠吸收的速度也越快。

（√）

19.甲基汞脂溶性大，化学性质稳定，容易被生物吸收，难以代谢消除，能在食物链中逐级传递放大。

（√）

20.甲基汞合物不易通过血脑屏障，很难进入脑部。

（×）

21.污染物在机体的主要蓄积部位是血浆蛋白、脂肪组织和骨骼。

（√）

22.污染物质的脂溶性越弱及在小肠内浓度越低，被人体小肠吸收的速度也越快。

（×）

23.肾排泄和胆汁排泄都是污染物质的重要排泄途径。

（√）

24.肝、肾细胞内含巯基氨基酸的蛋白，易与锌、镉、汞、铅等重金属结合成金属硫蛋白复合物，显著降低重金属的浓度。

（×）

25.肝、肾细胞内含巯基氨基酸的蛋白，易与锌、镉、汞、铅等重金属结合成金属硫蛋白复合物，显著增加重金属的浓度。

（√）

26.进入人体的污染物质难与血液中的血浆蛋白质结合。

（×）

27.污染物质的脂溶性越强及在小肠内浓度越高，人体消化道吸收污染物也越快。

（√）

28.无机汞化合物不易通过血脑屏障，很难进入脑部。

（√）

29.污染物质都会沿食物链传递进行生物放大。

（×）

30.人体的血流速度越大，肠粘膜两侧污染物浓度梯度越大，机体对污染物质的吸收速率越大。

（√）

31.污染物质的脂溶性越弱及在小肠内浓度越低，人体消化道吸收污染物也越快。

（×）

32.酶促反应的竞争抑制不能通过加大底物的浓度来解除。

（×）

33.污染物质的脂溶性越弱及在小肠内浓度越高，人体消化道吸收污染物也越快。

（×）

34.酶促反应的竞争抑制可以通过加大底物的浓度来解除。

（√）

35.酶促反应的非竞争抑制可以通过加大底物的浓度来解除。

（×）

36.污染物质及其代谢物质各机体外转运的器官以肾和大肠为主。

（×）

37.酶促反应的非竞争抑制不能通过加大底物的浓度来解除。

（√）

38.胆汁排泄是原形污染物质排出体外的一个次要途径，但为污染物质代谢物的主要排出途径。

（√）

39.甲基汞脂溶性小，化学性质不稳定，易于代谢消除。

（×）

40.甲基汞合物容易通过血脑屏障，由血液进入脑部。

（√）

41.污染物质常与血液中的血浆蛋白质结合。

（√）

42.在污染物质的分布过程中，污染物质的转运以主动转运为主。

（×）

43.人体的血流速度越小，机体对污染物质的吸收速率越大。

（×）

44.在污染物质的分布过程中，污染物质的转运以被动扩散为主。

（√）

第六章

1.单氯到四氯代联苯均可被微生物降解，高取代的多氯联苯不易被生物降解。

（√）

2.土壤及组分对汞有强烈的表面吸附和离子交换吸附作用。

（√）

3.POPs能够在大气环境中长距离迁移导致全球范围的污染传播。

（√）

4.二甲基汞难溶于水，有挥发性，故大气中的二甲基汞较多。

（×）

5.隔污染时的络合基团受水化学条件影响较大，当pH>9时，CdCO3是其主要存在形式。

（√）

6.高取代的多氯联苯较易被生物降解。

（×）

7.气相汞的最后归趋是进入土壤和海底沉积物。

（√）

8.在潮湿空气中汞的挥发性比在干空气中大得多。

（√）

9.隔污染时的络合基团受水化学条件影响较大，在厌氧的水体环境中，在多都转化为难容的CdS。

（√）

10.河流中悬浮物和沉积物中的汞，进入海洋后会使河口沉积物中汞含量显著增大。

（×）

11.家用炉灶排放的烟气中PAH成分比工业锅炉的更多，污染更大。

（√）

12.大气和降水中砷的含量与污染状况有关。

（√）

13.通常海洋动物体中的砷含量低于陆地或淡水动物体的含量。

（×）

14.隔污染时的络合基团受水化学条件影响较大，在氧化性淡水体中，主要以CdCO3形式存在。

（×）

15.隔污染时的络合基团受水化学条件影响较大，在厌氧的水体中，主要以CdCO3形式存在。

（×）

16.隔污染时的络合基团受水化学条件影响较大，在氧化性淡水体中，主要以Cd2+形式存在。

（√）

17.甲基汞非常容易和蛋白质、氨基酸类物质起作用。

（√）

18.PCBs在大气和水中的含量较少，而废水流入河口附近的沉积物中含量却很高。

（√）

19.通常海洋动物体中的砷含量高于陆地或淡水动物体的含量。

（√）

20.二甲基汞难溶于水，有挥发性，容易被光解，故大气中二甲基汞存在量很少。

（√）

21.水体pH较高时，汞易生成甲基汞。

（×）

22.水体隔污染的特点之一是价态总是保持在+2价。

（√）

23.水中镉的浓度随水的深度增加而下降。

（√）

24.土壤的Eh降低，pH值升高，砷的溶解度增大。

（√）

25.PCBs在大气和水中的含量较多。

（×）

26.PCBs可引起人体的皮肤溃疡、痤疮、囊肿及肝损伤、白细胞增加等症。

（√）

27.含氢卤代烃与HO·自由基的反应是它们在对流层中消除的主要途径。

（√）

28.多氯联苯中含氯原子数量越少，越容易被生物降解。

（√）

29.水圈中表层和中层的砷浓度较高，深层和低层砷浓度较低。

（×）

30.卤代烃在大气中的转化会引起温室效应和大气臭氧层的破坏。

（√）

31.甲基钴胺素是金属甲基化过程中甲基基团的重要生物来源。

（√）

32.多氯联苯代谢作用发生转化的速率随分子中氯原子的增多而升高。

（×）

33.浸水土壤中可溶态砷含量比旱地土壤中高。

（√）

34.阳离子表面活性剂具有一定的杀菌能力，在浓度高时，可能破坏水体微生物的群落。

（√）

35.POPs能够在生物器官的脂肪组织内产生生物积累，沿着食物链逐级放大。

（√）

36.表面活性剂可促进不溶性有机物的乳化、分散，增加废水处理的