环境化学复习整理笔记

环境化学

一章、绪论

一、世界八大公害有哪些？由什么因素引起？

1 比利时马斯河谷工业区烟雾事件SO

2 和粉尘

2 美国多诺拉工业区烟雾事件SO2 及其氧化物形成的硫酸烟雾

3 美国洛杉矶光化学烟雾事件光化学烟雾

4 英国伦敦烟雾事件煤

5 日本水俣病事件Hg(汞）

6 日本骨痛病事件Cd(镉）

7 日本四日市哮喘事件石油冶炼

8 日本米糠油事件多氯联苯

二、环境效应及其分类、判断归属。

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，谓之环境效应。可分为自然环境效应和人为环境效应。

按照环境变化的性质划分：环境物理效应、环境化学效应、环境生物效应。

污染物可通过蒸发、渗透、凝聚、吸附和放射性元素蜕变等物理过程实现转化；可通过光化学氧化、氧化还原和配位络合、水解等化学作用实现转化；

也可通过生物吸收、代谢等生物作用实现转化。

由于化学污染物种类繁多，世界各国都筛选一些毒性强、难降解、残留时间长、

在环境中分布广的污染物优先进行控制，称为优先污染物。

污染物的迁移——污染物在环境中所发生的空间位移及其所引起的富集、分散和消失的过程。主要有机械迁移、物理－化学迁移和生物迁移。

污染物的转化——污染物在环境中通过物理、化学或生物的作用改变存在形态或

转变为另一种物质的过程。可以通过物理、化学和生物作用实现污染物的转化。

三、环境化学是干什么的，研究对象是什么。

环境化学是研究水、大气、土壤和生物环境中化学物质的来源、反应、迁移、效

应和归宿，以及人类活动对这些过程影响的科学。简单地说，环境化学是以化学原理为基础，研究环境污染及其控制的科学。

二章、大气环境化学

一、大气组成

A、对流层

B、平流层

C、中间层

D、热层（电离层）F、逸散层（逃逸层）

对流层：

1）摩擦层、边界层、低层大气（1-2km)、污染物集中

2）自由大气层（海拔高度大于1-2km 以上的对流层）：雨、雪等自然现象

3）对流层顶层（对流层顶部）：水分子会迅速形成冰，从而阻止其进入平流层，

避免了大气氢的损失。

二、大气中污染物的迁移、扩散的影响因素

影响因素：空气的机械运动、天气形势和地理地势造成的逆温现象、污染源本

身的特性等。

影响污染物在大气中扩散的三个因素：

风：气块作有规则运动时，其速度在水平方向的分量。

风：可使污染物向下风向扩散

湍流：可使污染物向各个方向扩散

浓度梯度：可使污染物发生质量扩散

三种作用中，风和湍流起主导作用。

低层大气中污染物的扩散很大程度上取决于对流与湍流的混合程度，垂直运动程度越大，用于稀释污染物的大气容积量也就越大。

三、大气中的自由基有哪些？重要自由基的来源。

大气中重要的自由基：·OH、HO2·、NO3·、R·、RO2·、RO·、RCO·、

RCO2·、RC(O) O2·、RC(O)O·等，其中以·OH、HO2·尤为重要。

重要自由基的来源：

HO 的来源：①O3 的光解：O3＋hr---------O. ＋O2 O.+H2O---------2HO.

主要来源②HNO2 的光解：HNO2 +hr---------HO. +NO

③H2O2 的光解：H2O2 +hr---------2HO. ④过氧自由基与NO 反

应HO2 ·+ NO→NO2 +·OH

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-----------HO 2. + M

HCO + O2 +M-------------HO 2. + CO + M

②亚硝酸酯的光解：

CH3ONO +hr ----------CH 3O. + NO

CH3O + O2----------HO 2. + H2CO

③H2O2 的光解：

H2O2 +hr---------2HO.

HO. + H2O2 -----------HO 2. + H2O

如体系中有CO 存在，则

HO·+ CO →CO2 +H ·

H ·+ O2→HO2· 四、大气污染

物SO2 的来源、影响，属于哪一类污染物。

SO2的来源：

天然来源：主要是火山喷发。

人为来源：含硫矿物燃料的燃烧过程。硫酸烟雾也称为伦敦烟雾，主要是由于燃煤而排放出来的SO2、颗粒物以及由

SO2氧化所形成的硫酸盐颗粒所造成的大气污染物、。

多发生在冬季，气温较低、湿度较高和日光较弱的气象条件下。

硫酸型烟雾从化学上看属于还原性物质，故称此烟雾为还原烟雾；光化学烟雾是高浓度氧化剂的混合物，也称氧化烟雾。

影响：酸雨、硫酸型烟雾。

五、光化学烟雾定义、产生条件、产生机理。

定义：含有氮氧化物和碳氢化合物等一次污染物的大气，在阳光照射下发生光化学反应而产生二次污染物，这种由一次污染物和二次污染物的混合物所形成的烟雾污染现象，称为光化学烟雾。

产生条件：A.有引起光化学反应的紫外线

B.有烃类，特别是烯烃的存在

C.有NOx 参加反应

D.大气湿度较低，光照较强

产生机理：A. 污染空气中NO2 的光解是光化学烟雾形成的起始反应。

B. 碳氢化合物、HO·、O ·等自由基和O3 氧化，导致醛、酮醇、

酸等产物以及重要的中间产物－RO2·、HO2·、RCO·等自由基生成。

C. 过氧自由基引起NO 向NO2 转化，并导致O3 和PAN 等生成。