养殖水环境化学习题

各章复习思考题及综合性模拟题参考答案第一章一、名词解释1、水质：水及其中杂质所共同表现出来的特征。

2、水质系：水和其中杂质所组成的一切复杂体系。

二、问答题（答题要点）1、为什么说天然水是包含各种杂质的溶液或浊液？答：天然水中溶解了多种盐类、气体和有机物，而且还含有泥沙、粘土颗粒、浮游生物、有机碎片等悬浮物质，所以说天然水是包括各种杂质的溶液和浊液。

2、水生生物与水、水质有何密切关系？（可问老师）答：主要从水生生物生长、繁殖等与水、水质的关系及养殖生产的产量、质量与水、水质的关系这两个方面另以阐述。

第二章一、名词解释1、硬度：单位水体中所含二价和二价以金属离子的总量为水的硬度。

2、暂时硬度：水中的钙、镁的碳酸氢盐在煮沸后即分解成碳酸盐沉淀析出，故相应的硬度又称暂时硬度。

3、永久硬度：钙、镁的硫酸盐、氯化物等，用一般的煮沸方法不能把它们从水中除去，所以又称永久硬度。

4、电导率：在相距1cm用惰性金属制成的平行电极间，电解质溶液有1cm2面上所具有的电导，称为电导率。

P325、离子活度：离子的有效浓度。

P306、水的透明度：把透明度板沉入水中，至恰好看不见板面上的白色，此时水的深度即为水的透明度。

7、温跃层：温度随深度增加而迅速降低的水层。

8、水温的正分层：指夏季的上层温度高，下层温度低的分层情况。

9、水温的逆分层：指冬季的上层温度低，下层温度高的分层情况。

10、水温的全同温：指春秋季的上下层温度几乎相同的情况。

二、问答题（答题要点）1、水的硬度如何分类?答：单位水体中所含Ca2+、Mg2+的总量称为水的总硬度，按照造成硬度的阳离子的不同，硬度又可分为钙硬度和镁硬度。

考虑阴离子组成，硬度可分为碳酸盐硬度（其中钙、镁的碳酸氢盐标定的硬度又称暂时硬度）和非碳酸盐硬度（又称永久硬度）。

2、硬度的常用单位有哪三种？这些单位之间如何相互换算？答：常用单位有：mmol（1/2 Ca2+，1/2 Mg2+）·L-1；德国度（0H G）和mg（CaCO3）·L-1三种。

换算关系：1 mmol（1/2 Ca2+，1/2 Mg2+）·L-1=2.804 0H G=50.05 mg（CaCO3）·L-1。

3、鱼池水硬度变化与水生生物的呼吸作用和光合作用有何关系？答：光合作用和呼吸作用会引起鱼池水硬度变化：光合作用使硬度减小，呼吸作用使硬度增大。

4、盐度小于24.9的海水，密度最大时的温度比冰点高，在冰下可以保持高于冰点温度的水层；在盐度为24.9的海水中密度最大时的温度与冰点相同：（24.9‰、-1.350C），纯水在3.980C时密度最大。

5、何谓硫酸盐的还原作用？发生硫酸盐还原作用的条件是什么？P56答：在缺氧环境中，各种硫酸盐还原菌可把SO42-还原成硫化物，这一过程称为硫酸盐的还原作用的，其发生的条件是：（1）缺乏溶氧；（2）有丰富的有机物；（3）SO42-的含量（4）有微生物的参与。

6、硫元素在水体中有哪些转化作用？答：硫元素在水体中的转化作用有：氧化作用、还原作用、化学沉淀或吸附沉淀和同化作用及蛋白质分解作用。

7、硫化氢在总硫化物中占的比例与哪些因素有关?为什么pH值降低的毒性增强？P56答：H2S在总硫化物中占的比例主要与水温、pH值等有关，在硫化物的三种存在形式中，H2S毒性最强，pH下降，硫化氢在总硫化物中占的比例增加，毒性也随之增强。

8、养殖生产中可采取哪些措施防止硫化氢的生成及其毒害作用？P57答：主要措施有：（1）促进水体垂直流转混合，打破其分层停滞状态，避免底泥、底层水发展为厌气状态。

（2）尽可能保持底质、底层水层中性、微碱性（pH值8左右），极力避免底质、底层水呈酸性。

(3)施用铁剂，提高底质、底层水中铁含量。

（4）避免大量SO42-进入养殖水体。

9、为什么Fe2+、Fe3+、石灰水、黄泥水均可降低水中硫化物的毒性？P57答：Fe2+、Fe3+可使硫化物转化为硫和硫化亚铁沉淀，黄泥含铁离子也具有此作用，而石灰水会增大水的pH值，降低硫化氢含量，而且石灰水及铁剂也有催化硫化物的效果，所以Fe2+、Fe3+、石灰水、黄泥水均可降低水中硫化物的毒性。

10、光照强度与浮游植物的生长关系？答：（1）光照强度过高，抑制浮游植物生长；（2）光照强度适宜，在其他条件合适时，浮游植物可以正常生长；（3）光照强度太弱，浮游植物无法生长。

11、一定压力下，天然水的冰点下降与哪些因素有关？答：一定压力下，天然水的冰点下降与水中溶质的浓度有关，浓度越大，冰点下降值越大，其间关系为：△T f=K f m a。

12、密度最大时的温度与海水盐度呈什么关系？答：天然水最大密度时的温度随盐度的增加而下降。

13、为什么天然水结冰从表层开始，底层水温可保持在冰点以上？答：天然淡水盐度小于24.695‰，最大密度时的温度高于冰点，在最大密度时的温度以上降温时，其密度逐渐增大，产生垂直对流，直到达到最大密度时的温度，再继续降温，使表层水密度小于下层水，不能产生垂直对流，直到表层结冰，而底层水温仍可保持在冰点以上。

14、为什么海水较难结冰，而且结冰后冰下的水温比淡水冰下的水温低得多？答：海水含盐量比淡水高，由于冰点下降，其冰点比淡水低，海水盐度大于24.695‰，密度最大时的温度比冰点低，表层海水温度降低，其密度一直在增大，如果下层海水温度高于表层，则垂直对流就一趟在进行，而且温度越趋于最大密度时的温度，垂直对流就越剧烈，即使海水表层已结冰，但冰下的海水也没有到最大密度时的温度，冰下海水继续进行对流运动，因而海水较淡水难结冰，而且结冰后海水冰下的水温比淡水冰下的水温低得多。

15、在什么情况下容易形成温跃层？答：深而狭窄、岸高且树多的水体，在夏季连续多日无风或仅有微风的晴朗日子里，容易形成温跃层。

16、温跃层对养殖生产有什么影响？答：温跃层就像一个屏障把上下水层隔开，上层丰富的溶氧不能传输到下层，下层丰富的营养盐不能补充给上层。

久而久之，下层可能出现缺氧，上层缺乏营养盐，对鱼类和饵料生物生长均不利。

第三章一、名词解释1、气体的溶解度：在一定的条件下，某气体在水中溶解达到平衡时，即水被气体所饱和，一定量的水中溶解的气体的量称为该气体在该条件下的溶解度。

2、气体的溶解速率：单位时间内气体含量的增加。

3、气体饱和度：指溶解气体的现含量占所处条件下的饱和含量的百分比。

4、日较差：溶氧的日变化中，最高值与最低值之差称为变化幅度，简称“日较差”。

5、窒息点：引起生物窒息死亡的溶氧上限值称为该生物的窒息点。

二、问答题（答题要点）1、影响气体在水中溶解度的因素有哪些？答：（1）温度：在其他条件不变时，温度升高可使气体在水中的溶解度降低。

（2）含盐量：当温度、压力一定时，水中含盐量增加使水中的溶解度降低。

（3）气体分压力：在温度与含盐量一定时，气体在水中的溶解度随气体的压力的增大而增大。

2、影响气体在水中溶解速率的因素有哪些？答：（1）气体不饱和度：水中溶解气体的不饱和度越大，则气体的溶解速率越大。

（2）水的比表面积：在同样的不饱和度下，水的比表面积越大，溶解速率就越大。

（3）扰动状况：扰动可加快气体的溶解速率。

3、气体溶解速率中的双膜理论的主要内容是什么？答：气体溶解中的“双膜理论”认为，在气、液两相界面两侧，分别存在相对稳定的气膜和液膜；即使气相、液相呈湍流状态，这两层膜内仍保持层流状态；无论如何扰动气体或液体都不能将这两层膜消除，只能改变膜的厚度；气体主体内的分子溶入液体主体中的过程有4个步骤：（1）靠湍流从气体主体内部到达气膜；（2）靠扩散穿过气膜到达气---液界面，并溶于液相；（3）靠扩散穿过液膜；（4）靠湍流离开液膜进入液相主体。

4、水中氧气的来源有哪些方面？答：（1）空气的溶解；（2）光合作用；（3）补水。

5、水中氧气的消耗有哪些方面？答：（1）鱼虾的呼吸；（2）其他水生生物的耗氧；（3）底质耗氧；（4）逸出。

6、在一天中，溶氧最高为下午2---4时，溶氧最低为黎明前某时刻。

7、溶氧有怎样的季节变化？答：在一个时期内，随水温的变化及水中生物群落的演变，溶氧的状况也可能发生一种趋向性变化，例如对于贫营养性湖泊，由于其他水生生物很少，上层溶氧基本上来自空气中氧气溶解而接近溶解度，故高温的夏季溶氧含量低，而低温的冬季溶氧含量高。

对于富营养化湖泊，情况就比较复杂，高氧量和低氧量一般都出现在夏季和秋季，夏秋季溶氧高低差较大，这主要是由于夏秋季水体内浮游生物数量多，光合作用产氧强，同时各种耗氧作用也较强之故；大水温较低的季节，由于水中浮游生物数量少，光照强度低，水中溶氧过饱和现象不常出现，生物呼吸和有机物分解强度也明显减弱，氧含量高低差较小。

8、溶氧有怎样的垂直变化？答：养殖水体的溶氧的垂直健在情况较为复杂，与温度、水生生物状况及水体的形态等因素有关，贫营养性湖水中溶氧主要来自空气的溶解，含量主要与溶解度有关，夏季湖中形成了温跃层，上层水温度高，氧气溶解度借，含量就相应低一些；下层水温低，氧气溶解度高，含量相应高一些。

富营养化湖泊中营养元丰富，浮游生物及有机物很多，造成养殖水体的透明度小，白天上层水的光照条件比下层好得多，而且下层浮游生物分布也很不均匀。

因为趋光性，上层水内浮游生物多，下层少。

所以上层水浮游植物光合作用的强度和产氧量要比下层多。

而水体的上下层温和能力弱，下层水内氧被消耗后得不到及时补充，尽管上层水的溶氧可以达到过饱和，而下层水的溶氧却很低，下层水的溶解氧要到夜间水体所产生的对流时才能得到补充，故一般日出后上下层的氧差逐渐增长，下午氧差最大；日落后逐渐减小，清晨氧差最小。

9、溶氧有怎样的水平分布？答：上风处水中溶氧较低，下风处水中溶氧较高，相差可能达到每升数毫克。

10、溶氧对鱼虾的慢性影响有哪些方面？答：（1）影响鱼虾的摄饵量和生长速度；（2）影响鱼虾的发病率；（3）影响毒物的毒性。

11、溶氧如何影响水中元素的存在价态？答：在氧气丰富的水环境中NO3-、Fe3+、SO42-、MnO2等是稳定的。

如水中缺氧，则NO3-、Fe3+、SO42-、MnO2将被还原成NH4+、Fe2+、S2-、Mn2-等。

溶氧含量的高低影响有机物的分解产物的组成，当在溶氧充足的水层与底质中，需氧性细菌的繁殖就占优势，有机物在需氧性细菌的作用下，以较快的速度进行氧化分解，分解后的最终产物主要是：CO2、NO3-、SO42-、H2O等。

这些产物对养殖生物无害，对水生植物的生长繁殖有利。

相反，溶氧不足或者完全缺氧的水层和底质中则厌氧性细菌繁殖占优势，它们分解速度较慢，而且分解的产物大多对生物有毒害作用的H2S、NH4+、CH4+以及低级胺类与脂肪类等。

12、水中的E h为400mV左右。