环境化学考试参考题

环境化学试题集

一、填空题（10分，每空1分）

环境化学：主要研究有害化学物质在环境介质中的存在、化学特性、行为和效应及其控制的

化学原理和方法。

温室效应：大气中的CO 2等气体吸收了地球辐射出来的红外光，将能量截留于大气中，从而

使大气温度升高的现象，叫做温室效应。

酸沉降：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。

光化学烟雾：所谓光化学烟雾是指含有NO X 和HC 等一次污染物的大气，在照射下发生光化

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。

大气中一氧化碳的去除由两种途径：土壤吸收和与HO 反应。

目前人们对于大气颗粒物的研究更侧重于PM 2.5，其中PM 2.5是指D p ≤2.5µm 。

对于碳酸平衡，pH=8.5时，体系中的碳酸的主要形态是HCO 3-。

在高pE 值的天然水中（pH=5~9），铁以Fe(OH)3形态存在。

二、简答题（35分，每题5分）

1、环境化学的研究容：①有害物质在环境介质中存在的浓度水平和形态；②有害物质的来

源，以及在环境介质中的环境化学行为；③有害物质对环境和生态系统及人体健康产生效应

的机制和风险性；④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。

2、环境化学的研究特点？①研究的综合性；②环境样品的低浓度性；③环境样品的复杂性。

2、大气组分按停留时间分为哪几类，有什么意义？

大气组成按停留时间分类：准永久性气体、可变化组分、强可变组分；其中属于环境化学研

究中关注的是可变化组分和强可变组分。

3、简述对流层大气的特点。①.对流层温度随高度增加而降低，空气存在强烈的对流运动,②

绝大多数天气现象均发生在此层；③密度大,占空气总质量的3/4；④污染物的迁移转化均发

生在此层。

4、简述CFCs 在对流层中可以稳定存在的原因及其在平流层中的危害。解：CFCs 在对流层

中可以稳定存在的原因：①对波长λ〉290nm 的光不易吸收，不发生光解；②不与HO 等反

应，不易被氧化；③不溶于水，不易随降水从大气中消失。平流层中危害：①发生光化学反

应，破坏臭氧层②温室效应二氧化碳高得多。

4、大气中CO 的去除方式主要有土壤吸收和与HO 反应。（参考教材P31）

5、简述大气中HO 自由基的主要来源。解：清洁大气中，

HO O O H O hv 2223+−→−+ 污染大气中，NO HO hv HNO +→+2 ，HO hv O H 222−→−

+ 6、简述大气中NO 向NO 2转化的各种途径。解：NO 向NO 2转化的主要途径有：

①与O 3反应 NO+O 3→NO 2+O 2

②与氧化性自由基反应 NO+RO 2→RO+NO 2

③与NO 3反应 NO+NO 3→2NO 2

7、列出大气中RCHO 和RH 可能的反应途径。

解：参考教材P94图2-38

8、列出大气中由C 2H 6生成PAN 的反应途径。

解：参考教材P79 PAN 的生成

9、列出乙烯在大气中的可能反应路径。解：①与HO 反应；②与臭氧反应；③与NO 3反应。

10、列出乙烯与臭氧在大气中可能的反应及产物。

解： 22322CH CH O H CO H COO =+→+

2H COO →CO+H 2O

→CO 2+H 2

→CO 2+2H

→HCOOH

→CO 2+2HO 2

11、何谓光化学烟雾？它的形成条件什么？

解:所谓光化学烟雾是指含有NO X 和HC 等一次污染物的大气，在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.强烈的日光照射，多发生在中午或午后

b.大气中NO X 和HC 存在，主要由汽车尾气排放

c.大气湿度较低，t=24-32℃

d.强烈的逆温现象

e.地理区域主要分布在北纬30℃—60℃

11、简述大气中SO 2氧化的几种途径。解：参考教材P100-111

12、简述pH=5.6理论值不能作为酸雨真实pH 界限值的原因。

解：可能存在以下几种原因：①在实际中酸雨的酸性还受其它酸碱性物质影响；②且引起酸

雨的H 2 So 4、HNO 3还有其天然来源，对酸雨PH 有贡献；③大气中碱性物质如NH 3还会起

中和作用，使PH 值上升；④由于地区自然条件不同，PH 背景值不同，因此而PH 相同的地

区其污染程度不一定相同。

13、简述影响酸雨形成的因素。解： 1）酸性污染物的排放及其转化条件；

2）大气中的氨；

3）颗粒物的酸度及其缓冲能力；

4）天气形势的影响。

14、试写出平流层臭氧损耗的催化反应及主要催化类型：

解：催化过程：32

2X O XO O XO O X O ⋅+→⋅+⋅+⋅→⋅+

总反应：322O O O +⋅→

平流层中催化反应类型：

NO/NO 2循环反应；（2）Cl/ClO 循环反应；（3）HO x 循环反应

15、试写出平流层臭氧形成与损耗的基本化学反应。

解：臭氧形成：

223(243)2O hv nm O O O M O M λ+≤→⋅⋅++→+

总反应：2332O hv O +→

臭氧损耗：3232(325)2O hv nm O O O O O λ+<→+⋅

+⋅→

总反应：3223O hv O +→

16、什么是大气颗粒物的三模态？如何识别各种粒子模？

解：大气颗粒物的三模态：爱根核模、积聚模、粗粒子模

识别：1）粒径不同,爱根核模<积聚模<粗粒子模

2）爱根核模可向积聚模转化，二者同属于细粒子，但细粒子与粗粒子之间不能进行

转化

17、天然水中颗粒物的吸附作用有哪三种？并说明水合氧化物对金属离子的专属吸附和非

专属吸附的区别。

解: 天然水中颗粒物的吸附作用分为表面吸附，离子交换吸附和专属吸附(2分)。

18、简述可能引起沉积物中重金属释放的因素。

解：1）盐的浓度升高；

2）氧化还原条件的变化；

3）降低PH 值；

4）增加水中配合剂的含量 ；

19、简述电子活度PE 的热力学定义，及它与PH 的区别。

解：pE=-lg(a e )， 衡量溶液接受或给出电子的相对趋势；

pH=-lg(a H +)， 衡量溶液接受或迁移质子的相对趋势；

pE 的热力学定义：

2H +（aq ）+2e -=H 2（g ）

当H +(aq)在1单位活度与1个大气压H 2的介质中，电子活度为1.00及pE=0.0。

而pH 定义为在离子强度为零的溶液中，H +浓度为1.0×10-7mol/L,故a H +=1.0×10-7mol/L,

则pH=7.0.

20、简述腐殖质的分类及其区别。

解:腐殖质按成分可分为

腐殖酸——可溶于稀碱但不溶于酸，分子量由数千到数万;

富里酸——可溶于酸又可溶于碱，分子量由数百到数千;

腐黑物——不溶于酸又不溶于碱

21、腐殖质对重金属迁移转化的影响。

解：共有4个方面：