环境化学专业课考研测试题及答案 下载本文

---真理惟一可靠的标准就是永远自相符合

环境化学专业课考研测试题及答案

一填空题(每题2分,共30分) 1

光子能量公式为_______,通常波长大于_______nm的光就不能引起光化学离解,此时对应的化学键能是_______KJ/mol。

2

光化学烟雾从产生到结束,其中主要污染物依次出现的顺序为_______,二次污染物有_______。

3

天然水的总含盐量(TDS)=。 4

组成水中酸度的三类物质为_______、_______、_______。 5

水环境中胶体颗粒的吸附作用可分为_______、_______、_______。 6

---真理惟一可靠的标准就是永远自相符合

腐殖质分为_______、_______、_______三类。 7

天然水中的胶体物质分为_______、_______、_______、_______、_______几类。

8

水环境中污染物的光解过程可分为_______、_______、_______三类。 9

我国酸雨的关键性离子组分为____________________________。 10大气颗粒物中粒径_______的称为细粒,其主要的化学组分为____________________________;粒径_______的称为粗粒,其主要的化学组分为____________________________。

11絮凝过程的机理为________、________、________、________。 12化学物质的联合作用包括________、________、________、________。 13向某一含碳酸的水体加入重碳酸盐,总酸度_____、无机酸度_____、CO2酸度______、总碱度_____、酚酞碱度_____和苛性碱度_____。

14含碳化合物的厌氧分解过程中,在______细菌的作用下,生成_________________中间产物,然后在______细菌的作用下,生成______。

---真理惟一可靠的标准就是永远自相符合

15盐基饱和度为100%的土壤,其潜性酸度为________。 二名词解释(每题2分,共10分) 电子活度 标化分配系数 光量子产率 b氧化途径 被动扩散

三公式推导(每题7分,共14分)

1推导水的氧化-还原限度,并计算在氧饱和时天然水体的pE,相应的氧化反应的pE0=+20.75。

2如果只把CO2作为影响天然降水的pH的因素,推导出与大气中CO2平衡的降水的pH精确计算式。

四简答题(每题5分,共15分)

1简述生物富集、生物放大和生物积累过程。

2大气中的自由基有哪些,它们的在大气中的重要性有何区别?并简述大气中的HO?的来源。

---真理惟一可靠的标准就是永远自相符合

3汞在微生物作用下的转化过程。 五计算题(每题8分,共16分)

1含镉废水通入H2S达到饱和并调整pH值为8.0,请算出水中剩余镉离子的浓度。(已知CdS的溶度积为7.9*10-27,饱和水溶液中H2S浓度保持在0.1mol/L,H2S离解常数K1=8.9*10-8,K2=1.3*10-15)

2若有水A,pH为7.5,其碱度为6.38mmol.L-1,水B的pH为9.0,碱度为0.80mmol.L-1,若这两种水以1:2的体积比混合,问混合后的pH是多少。(pH为7.5时:a0=0.06626、a1=0.9324、a2=0.001383、a=1.069;pH为9.0时:a0=0.002142、a1=0.9532、a2=0.04470、a=0.9592;)

六综合题(每题15分,共15分)

具体解释氮的微生物转化过程及其中涉及的硝化、反硝化过程作用细菌的特征。

环境化学专业课考研测试题答案 一填空题(每题2分,共30分)

1.光子能量公式是E=hc/λ,通常波长大于700nm的光就不能引起光化学离解,此时对应的化学键能是167.4KJ/mol。

2.光化学烟雾从产生到结束,其中主要污染物出现的顺序依次是NO,RO2,RC(O)O2,二次污染物有O3,醛,PAN,过氧化氢等。

---真理惟一可靠的标准就是永远自相符合

3天然水的总含盐量(TDS)=[Ca2++Mg2++Na++K+]+[HCO3-+SO4-+Cl-] 4.组成水中酸度的三类物质为强酸、弱酸、强酸弱碱盐

5.水环境中胶体颗粒的吸附作用可分为表面吸附、离子交换吸附、专属吸附。

6.腐殖质可分为腐殖酸,富里酸,腐黑物。

7.天然水中的胶体物质分为矿物微粒和粘土矿物、金属水合氧化物、腐殖质、水体悬浮沉积物几类。

8.水环境中污染物的光解过程可分为直接光解,敏化光解,氧化反应三类。

9.我国酸雨的关键性离子组分为SO42-,Ca2+,NH4+

10.大气颗粒物中粒径小于2um的称为细粒子,其主要的化学组分为硫酸根,氨离子,硝酸根离子,炭黑,痕量金属;粒径大于2um的称为粗粒子,其主要的化学组分为铁,钙,硅,钠,铝,镁,钛等。

11.絮凝过程的机理分为压缩双电层、专属吸附、粘结架桥、絮团卷扫。 12.化学物质的联合作用包括协同作用,独立作用,相加作用,拮抗作用。 13.向某一含炭酸的水中加入重碳酸盐,总酸度增大,无机酸度减小,CO2酸度不变,总碱度不变,酚酞碱度不变,苛性碱度减小。

---真理惟一可靠的标准就是永远自相符合

14.含炭化合物的厌氧分解过程中,在产酸细菌的作用下,生成有机酸,醇等中间产物,然后在产氢菌及产乙酸菌的作用下,生成甲烷。

15.盐基饱和度为100%的土壤,其潜性酸度为0。 二名词解释(每题2分,共10分) 电子活度:

将氧化剂和还原剂定义为电子给予体和电子接受体,上式中 表示水溶液中电子的活度。

是平衡状态下(假想)的电子活度,它衡量溶液接收或迁移电子的相对趋势,在还原性很强的溶液中,其趋势是给出电子。

光量子产率:吸收光子过程产生的激发态分子数目与吸收光子数目的比率。

标化分配系数:有机毒物在沉积物与水之间的分配比率用分配系数表示,分配系数与沉积物中有机碳的质量分数的比值称为标化分配系数。

β氧化途径:指有机物在辅酶的作用下,β位上的氧原子被氧化的现象。 被动扩散:脂溶性物质从高浓度侧向低浓度侧、基舜浓度梯度扩散通过有类脂层屏障的生物膜。

三公式推导(每题7分,共14分)

---真理惟一可靠的标准就是永远自相符合

1.计算水的氧化还原限度,并计算在氧饱和时天然水体的pE,相应的氧化反应的pE0=+20.75

水的氧化限度 水的还原限度: pE0=0.00 氧饱和时,水中

0.21*105Pa,将[H+]=10-7代入氧化限度式,得,

2.如果只把CO2作为影响天然降水的pH的因素,推导出与大气中CO2平衡的降水的pH值精确计算式。

在未被污染的大气中,可溶于水且含量比较大的酸性气体是二氧化碳,如果只把其作为影响天然降水pH的因素,根据其全球大气浓度330mL/m3与纯水的平衡:

式中,KH―CO2水合平衡常数,即亨利系数 K1,K2―分别为二元酸 的一级和二级电离常数。 它们的表达式为: 各组分在溶液中的浓度为:

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按电中性原理,有: 上述方程联立,得: 式中:

_CO2在大气中的分压 Kw水的离子积

四简答题(每题5分,共15分)

1.简述生物富集、生物放大、生物积累过程。

生物富集是指生物通过非吞食方式,从周围环境蓄积某种元素或难降解的物质,使其在机体内浓度超过周围环境中浓度的现象。

生物放大是指在同一食物链上的高营养级生物,通过吞食低营养级生物蓄积某种元素或难降解的物质,使其在机体内的浓度随营养级数提高而增大的现象。

生物放大或生物富集都是属于生物积累的一种情况。所谓生物积累,就是生物在周围环境或者食物链蓄积某种元素或难降解物质,使其在机体内浓度超过周围环境中浓度的现象。

2.大气中的自由基有哪些,它们在大气中的重要性有何区别?并简述大气中

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自由基的主要来源。

自由基在其电子壳层的外层有一个不成对的电子,因而具有很高的活性,具有强氧化作用。大气中存在的重要自由基有HO、HO2、R(烷基)、RO(烷氧基)和RO2(过氧烷基)等。其中HO和HO2更为重要。

对于清洁大气而言,O3的光离解是大气中HO的重要来源;

对于污染大气,如有HNO2和H2O2存在,它们的光离解也可以产生HO: 其中,HNO2的光离解是大气中HO的重要来源。 3.简述汞在微生物作用下的转化过程。

微生物参与汞形态转化的主要途径是汞的甲基化作用。

辅酶为甲基钴铵素,此辅酶把负甲基离子传递给汞离子形成甲基汞,本身变为水合钴氨素,后者由于其中的钴被辅酶FADH2还原,并失去水而转变为五个氨配位的一价钴氨素,最后,辅酶甲基四叶氢酸将正甲基离子转于五配位钴氨素,并从其一价钴上取得二个电子,以负甲基离子与之络合,完成甲基钴铵素的再生,使汞的甲基化能够顺利进行。

五计算题(每题8分,共16分)

1.含镉废水通入H2S达到饱和并调整pH值为8.0时水中剩余镉离子的浓度。

K1,2=[H+]2[S2-]/[H2S]=K1*K2=1.16*10-23

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KSP=K1,2*[H2S]=1.16*10-24 pH值为8.0时,[S2-]=1.16*10-8 [Cd2+]=KSP2/[S2-]=6.8*10-19

2.若有水A,pH为7.5,其碱度为5.38mmol/L,水B的pH为9.0,碱度为0.70mmol/L,若这两种水以2:3的体积比混合,问混合后pH的表达式方程。

这两种水以2:3的体积比混合时,总碱度不变,所含碳酸盐总量不变 依据题意,列方程如下: CT1=α1*[ALK]1

CT2=α2*{[ALK]2+[H+]-[OH-]} 5CT=2CT1+3CT2 5[ALK]=2[ALK]1+3[ALK]2 联立,得:

-[H+]+10-14/[H+]+2.702/α=2.572 六综合题(每题15分,共15分)

具体解释氮的微生物转化过程及其中涉及的硝化、反硝化过程作用细菌的特征。

---真理惟一可靠的标准就是永远自相符合

硝化分下列两个过程进行:

硝酸盐在通气不良条件下,通过微生物作用而还原的过程称为