环境化学试题及答案大全 下载本文

c,空气中碱性物质中和用,使得空气中酸性污染严重的地区并不表现出来酸雨;

d,其他离子污染严重的降水并不一定表现强酸性。

3.下图是C3H6、NO、空气(O2、N2)混合物经紫外线照射后的时间成分关系图。从图中可知,随NO和C3H6等初始反应物的氧化消耗,NO2和醛量增加;当NO耗尽时,NO2出现最大值。此后,随着NO2的消耗(浓度下降),O3和其他氧化剂如过氧乙酰硝酸酯(PAN)产生了。试利用大气环境化学原理分析可能发生的环境现象,并阐述其机制。

答:光化学烟雾:汽车、工厂等污染源排入大气的碳氢化合物(HC)和氮氧化物(NOx)等

一次污染物在阳光中紫外线照射下发生光化学反应生成一些氧化性很强的O3、醛类、

PAN、HNO3等二次污染物。人们把参与光化学反应过程的一次污染物和二次污染物的混合物(其中有气体和颗粒物)所形成的烟雾,称为光化学烟雾。

可以认为上述反应是大大简化了的光化学烟雾形成的基本反应。1986年Seinfeld用12个化学反应概括了光化学烟雾形成的整个过程:

引发反应:NO2+hν→NO+O

O+O2+M→O3+M

NO+O3→NO2+O2

链传递反应:RH+?OH→RO2?+H2O

RCHO+?OH→RC(O)O2?+H2O

RCHO+hν→RO2?+HO2?+CO

HO2?+NO→NO2+?OH

RO2?+NO→NO2+R′CHO+HO2?

RC(O)O2?+NO→NO2+RO2?+CO2

终止反应:?OH+NO2→HNO3

RC(O)O2?+NO2→RC(O)O2NO2

RC(O)O2NO2→RC(O)O2?+NO2 (本文来源:人民网 )

参考答案 一 填空题(每空0.6分,共30分) 15 向某一含碳酸的水体加入重碳酸盐,总酸度_增加_、无机酸度_减少_、CO2酸度_不变_、总碱度_增加_、酚酞碱度_不变_和苛性碱度_减少_。 16 硝化细菌为_化能自养型_型细菌,严格要求_高水平的_氧;反硝化的重要条件是_氧分压较低,为兼_氧。 17 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。 18 光子能量公式为_E=hc/λ_ ,通常波长大于_700__nm的光就不能引起光化学离解,此时对应的化学键能是_167.4__KJ/mol。(h = 6.626*10-34J.s/光量子, c = 2.9979*1010cm/s) 19 土壤碱化度为_ Na+离子饱和度,其产生过程为 _交换性阳离子的水解作用_ 作用 。 20 受氢体包括_分子氧__ 、 _有机物转化的中间产物__ 、 _某些无机含氧化合物_ 。 21 有机磷农药的降解途径一般有_吸附催化水解_、_生物降解_、_光降解__。 22 我国酸雨的关键性离子组分为_ SO42-,Ca2+,NH4+__。 23 毒作用的生物化学机制包括_酶活性的抑制_ 、 _致突变作用_ 、 _致癌作用_ 、 _致畸作用_。 24 有毒有机物的生物转化反应的主要类型有_氧化_ 、 _还原_ 、 _水解_ 、_结合__。 25 大气颗粒物的去除过程可分为_干沉降___ 、 _湿沉降_。 26 含碳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、产乙酸菌及产甲烷细菌_细菌的作用下,生成_乙酸、甲酸、氢气和二氧化碳及甲烷__。 27 盐基饱和度为100%的土壤,其潜性酸度为__0____。 28 丙酮酸在有氧条件下,通过__辅酶A __辅酶,转化为_乙酰辅酶A _,然后与_草酰乙酸_反应生成_柠檬酸__,进入_三羧酸_循环过程。 16 物质通过生物膜的方式有_膜孔过滤_ 、 _被动扩散 、 _被动易化扩散_ 、 _主动转运_ 、_胞吞或胞饮_。 17导致臭氧层耗损的典型物质有 NOx,HOx,ClOx,CFCs 。 二 名词解释(每题2分,共18分) 专属吸附:专属吸附现象是用来解释吸附过程中表面电荷改变符号,甚至使离子化合物吸附在同号电荷表面的现象,它是指在吸附过程中,除了化学键的作用,尚有加强的憎水键和范德华力或氢键在起作用。 共代谢:某些有机污染物不能作为微生物的唯一碳源与能源,必须有另外的化合物存在提供微生物碳源或能源时,该有机物才能被降解,这种现象称为共代谢。 ?氧化途径:饱和脂肪酸与辅酶A结合,形成脂酰辅酶A,羧基的β位上的碳原子经历脱氢-加羟-羰基化等氧化过程,然后与辅酶A结合,形成乙酰辅酶A和少两个碳原子的脂酰辅酶A的过程,如下例:

大气颗粒物的三模态:依据空气动力学直径Dp来分,爱根(Aitken)核模(Dp<0.05μm)、积聚模( 0.05μm 2μm) DLVO理论:DLVO理论把范得华吸引力和扩散层排斥力考虑为仅有的作用因素,它适用于没有化学专属吸附作用的电解质溶液中,而且假设颗粒的粒度均等、球体形状的理想状态。这种颗粒在溶液中进行热运动,其平均功能为3KT/2,两颗粒在相互作用接近时产生几种作用力,即多分子范得华力、静电排斥力和水化膜阻力。总的综合作用位能为: VT=VR+VA

式中:VA——由范得华力所产生的位能; VR——由静电排斥力所产生的位能; 生物浓缩系数(BCF): BCF = Cb/Ce

Cb:某种元素或难降解物质在机体中的浓度;

Ce:某种元素或难降解物质在机体周围环境中的浓度。 电子活度:pE是平衡状态(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。pE越小,电子的浓度越高,体系提供电子的倾向就越强; pE越大,电子的浓度越低,体系接受电子的倾向就越强;