环境化学(第二版)课后习题参考答案

习题

第一章绪论

2、根据环境化学的任务、内容和特点以及发展动向，你认为怎样才能学好环境化学这门课

环境化学是一门研究有害化学物质在环境介质中的存在、化学特征、行为和效应及其控制的化学原理和方法的科学。环境化学以化学物质在环境中出现而引起环境问题为研究对象，以解决环境问题为目标的一门新型科学。其内容主要涉及：有害物质在环境介质中存在的浓度水平和形态，潜在有害物质的来源，他们在个别环境介质中和不同介质间的环境化学行为；有害物质对环境和生态系统以及人体健康产生效用的机制和风险性；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。环境化学的特点是要从微观的原子、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和效应。目前，国界上较为重视元素（尤其是碳、氮、硫和磷）的生物地球化学循环及其相互偶合的研究；重视化学品安全评价、臭氧层破坏、气候变暖等全球变化问题。当前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；工业有毒有害废物和城市垃圾对水题和土壤的污染。

3、环境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

4.影响大气中污染物迁移的主要因素是什么

主要有：（1）空气的机械运动如风和大气湍流的影响；

（2）天气和地理地势的影响；（3）污染源本身的特性。

7.大气中有哪些重要自由基其来源如何

大气中主要自由基有：HO、HO2、R、RO2

HO的来源：①O3的光解：O3＋ｈr Ｏ＋Ｏ2

2HO

O+H2O

② HNO2的光解： HNO2+ｈr HO +NO

③ H2O2的光解： H2O2+ｈr 2HO

HO2的来源：①主要来自醛特别是甲醛的光解

H2CO +ｈr H + HCO

H + O2+ M HO2 + M

HCO + O2 +M HO2 + CO + M

②亚硝酸酯的光解：CH3ONO +ｈr CH3O + NO

CH3O + O2 HO2 + H2CO

③ H2O2的光解：H2O2+ｈr 2HO

HO + H2O2 HO2 + H2O

R的来源：RH + O R + HO

RH + HO R + H2O

CH3的来源：CH3CHO的光解CH3CHO +ｈr CH3+ CHO

CH3COCH3的光解CH3COCH3+ｈr CH3 + CH3CO

CH3O的来源：甲基亚硝酸酯的光解CH3ONO +ｈr CH3O + NO

甲基硝酸酯的光解CH3ONO2+ｈr CH3O + NO2

RO2的来源：R + O2 RO2

9.叙述大气中NO转化为NO2的各种途径。

①NO + O3NO2 + O2

②HO + RH R + H2O

R + O2 RO2

NO + RO2NO2 + RO

RO + O2R`CHO + HO2（R`比R少一个C原子）

NO + HO2NO2 + HO

13.说明烃类在光化学烟雾形成过程中的重要作用。

烷烃可与大气中的HO和O发生摘氢反应。

RH + HO

R + H2O

R + HO

RH + O

R + O2RO2

RO2+ NO

RO + NO2

RO + O2R`CHO + HO2

RO + NO2RONO2

另外：RO2 + HO2 ROOH + O2

RO + HO

ROOH +ｈr

稀烃可与HO发生加成反应，从而生成带有羟基的自由基。它可与空气中的O2结合成相应的过氧自由基，由于它有强氧化性，可将NO氧化成NO2，自身分解为一个醛和CH2OH。如乙烯和丙稀。

CH = CH + HO CH2CH2OH

CH3CH = CH2 CH3CHCH2OH + CH3CH(OH)CH2

CH2CH2OH + O2 CH2(O2)CH2OH

CH2(O)CH2OH + NO2

CH2(O2)CH2OH + NO

CH2(O)CH2OH CH2O + CH2OH CH2(O)CH2OH + O2HCOCH2OH + HO2

CH2OH + O2H2CO + HO2

稀烃还可与O3发生反应，生成二元自由基，该自由基氧化性强，可氧化NO和SO2等生成相应的醛和酮。光化学反应的链引发反应主要是NO2的光解，而烷烃和稀烃均能使NO转化为NO2，因此烃类物质在光化学反应中占有很重要的地位。

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答影响酸雨形成的因素主要有：

（1）酸性污染物的排放及其转化条件。

（2）大气中NH3的含量及其对酸性物质的中和性。

（3）大气颗粒物的碱度及其缓冲能力。