環(huán)境化學(xué)課程教學(xué)大綱講課教案

1、環(huán)境化學(xué)課程教學(xué)大綱(environmentchemistry)課程編號(hào)：總學(xué)時(shí)：32h學(xué)分：2適用專業(yè)：化學(xué)工程與工藝、環(huán)境工程類本科生所屬單位(教研室、實(shí)驗(yàn)室)：課程類別：專業(yè)基礎(chǔ)課教學(xué)方式：講授、自學(xué)考核方式：考查一、本課程的目的、性質(zhì)及任務(wù)環(huán)境化學(xué)是運(yùn)用傳統(tǒng)的化學(xué)原理和方法，結(jié)合生物學(xué)，生物化學(xué)，毒理學(xué)，氣象學(xué)，土壤學(xué)等多種學(xué)科的知識(shí)的交叉來解釋環(huán)境問題。環(huán)境化學(xué)是環(huán)境工程專業(yè)基礎(chǔ)課。教學(xué)目的是使學(xué)生獲得環(huán)境化學(xué)的基礎(chǔ)知識(shí)、基礎(chǔ)理論，培養(yǎng)學(xué)生具有分析和處理一般環(huán)境污染問題的能力。通過環(huán)境化學(xué)的學(xué)習(xí)，使學(xué)生掌握環(huán)境化學(xué)的基本原理，初步掌握環(huán)境化學(xué)任務(wù)(課題)的研究方法，明確環(huán)境化學(xué)在環(huán)境

2、科學(xué)中和解決環(huán)境問題上的地位和作用；明確環(huán)境化學(xué)的任務(wù)和目的。二、本課程的基本要求(1)掌握生態(tài)學(xué)的基礎(chǔ)知識(shí)、環(huán)境化學(xué)的研究內(nèi)容、特點(diǎn)和發(fā)展動(dòng)向；(2)掌握環(huán)境中大氣圈、水圈、土壤圈的主要物質(zhì)的化學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)，明確環(huán)境中主要化學(xué)污染物的來源、遷移、分布、反應(yīng)、轉(zhuǎn)化、效應(yīng)和歸宿；(3)熟悉掌握溫室效應(yīng)、酸雨的成因、臭氧層破壞的原因及防治方法；(4)重點(diǎn)掌握有機(jī)、無機(jī)污染物在環(huán)境各圈層中遷移轉(zhuǎn)化的規(guī)律及其效應(yīng)；(5)了解環(huán)境中化學(xué)污染物的分析方法。三、本課程與其它課程的關(guān)系在環(huán)境學(xué)導(dǎo)論、無機(jī)化學(xué)、分析化學(xué)、有機(jī)化學(xué)等課程授完的基礎(chǔ)上開設(shè)，為環(huán)境監(jiān)測(cè)、環(huán)境管理、大氣污染控制工程、水污染控制工程、固體廢

3、物處理處置等后置課程服務(wù)。四、本課程的教學(xué)內(nèi)容第一章緒論教學(xué)內(nèi)容：1.環(huán)境和環(huán)境問題；2.環(huán)境污染和化學(xué)污染物；3.環(huán)境化學(xué)的定義、內(nèi)容和研究方法。教學(xué)要求：1.掌握有關(guān)環(huán)境的概念；2.了解環(huán)境化學(xué)的研究內(nèi)容、研究方法和發(fā)展動(dòng)向；3.掌握環(huán)境污染的定義、影響因素、化學(xué)污染物。第二章大氣圈和大氣污染教學(xué)內(nèi)容：1.大氣圈的構(gòu)成；2.對(duì)流層大氣的組成和性質(zhì)；3.環(huán)境空氣的質(zhì)量；4.大氣污染；5.大氣污染物在環(huán)境中的遷移轉(zhuǎn)化。教學(xué)要求：1.了解大氣層的結(jié)構(gòu)，掌握對(duì)流層大氣的組成；2.了解氣溶膠的概念及其形成、性質(zhì)、組成、危害及去除；3.掌握活性氧自由基的性質(zhì)、生成、消除、與有機(jī)物的反應(yīng)及檢測(cè)方法；4.

4、了解空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)與污染指數(shù)；5.掌握大氣污染的定義、大氣污染源的分類、大氣污染物的分類及其危害；6.掌握大氣污染物的遷移轉(zhuǎn)化；7.掌握大氣光化學(xué)反應(yīng)。教學(xué)重點(diǎn)：1.活性氧自由基的性質(zhì)和在大氣中生成和消除及與有機(jī)物的反應(yīng)；2.大氣中主要污染物的遷移轉(zhuǎn)化規(guī)律；3.光化學(xué)反應(yīng)機(jī)理。教學(xué)難點(diǎn)：1.各地理區(qū)域地面大氣的化學(xué)；2.二氧化硫、一氧化氮、二氧化氮在水中溶解平衡。第三章水圈和水體污染教學(xué)內(nèi)容：1.水體特征和水的循環(huán)；2.天然水體組成和性質(zhì)；3.天然水的水質(zhì)；4.水體污染；5.水體污染物在環(huán)境中的遷移轉(zhuǎn)化。教學(xué)要求：1.了解水體特征、天然水體的構(gòu)成、化學(xué)組成及其存在形態(tài)；2.熟悉o2在水中的溶解情

5、況及碳酸平衡系統(tǒng)特征，熟悉酸度和堿度的概念；3.了解水體污染物的類別和來源，水處理的常用方法；4.了解水體中無機(jī)酸、堿、氰化物等污染物的來源、危害和治理方法；5.掌握水體污染物的水力遷移、沉積、吸附、水解和光分解及揮發(fā)等遷移轉(zhuǎn)化途徑以及相關(guān)的計(jì)算方法；6.掌握水體中氧化還原反應(yīng)意義及類型，掌握電子活度、e和pe的關(guān)系，掌握能斯特方程式及應(yīng)用，明白e-ph、pe-ph圖的意義及其應(yīng)用；7.掌握水體中常見的配位體和絡(luò)合物類型，了解絡(luò)合平衡的有關(guān)計(jì)算。了解羥基對(duì)重金屬離子的配合作用。了解單核羥基絡(luò)合物、多核絡(luò)合物，了解腐植質(zhì)的組成、主要成分、化學(xué)結(jié)構(gòu)及配合作用；8.熟悉有關(guān)水質(zhì)指標(biāo)與標(biāo)準(zhǔn)，有機(jī)污染物

6、的水質(zhì)指標(biāo)，需氧污染物cod、bod、tod、toc的含義，水質(zhì)指數(shù)等；9.了解海洋、湖泊、河流、地下水等重要的水體的污染來源及防治。教學(xué)重點(diǎn)：1.碳酸平衡系統(tǒng)及相關(guān)計(jì)算；2.水體污染物的沉積、吸附、水解和光分解、絡(luò)合、氧化還原等遷移形式。教學(xué)難點(diǎn)：1.水解與光分解的相關(guān)計(jì)算；2.單核、多核羥基絡(luò)合平衡的計(jì)算；3.電子活度、e和pe的關(guān)系，能斯特方程式及應(yīng)用，e-ph、pe-ph圖的意義及其應(yīng)用。第四章土壤圈和土壤污染教學(xué)內(nèi)容：1.土壤的化學(xué)組成及其環(huán)境意義；2.土壤膠體結(jié)構(gòu)、土壤的化學(xué)組成與性質(zhì)及土壤中的生物；3.土壤環(huán)境的質(zhì)量；4.土壤的污染源和污染物及其自凈作用和防治方法；5.農(nóng)藥污染物

7、的來源及其的土壤中的環(huán)境行為；6.重金屬污染物的來源以及在土壤中的環(huán)境行為。教學(xué)要求：1.了解土壤的組成、結(jié)構(gòu)和功能及土壤中污染物的種類和來源；2.了解土壤的理化性質(zhì)，熟悉其凈化能力和污染概念；3.掌握重金屬元素及氮、磷在土壤中的遷移轉(zhuǎn)化規(guī)律，了解這些污染物對(duì)土壤的污染和防治原則；4.掌握農(nóng)藥在土壤中的吸附、揮發(fā)及降解等環(huán)境行為作用。教學(xué)重點(diǎn)：1.土壤對(duì)農(nóng)藥和重金屬的吸附作用。第五章生物圈和生物污染教學(xué)內(nèi)容：1.生物圈與生物系統(tǒng)；2.生物機(jī)體的組成；3.環(huán)境中的微生物；4.生物圈中的物質(zhì)循環(huán)；5.化學(xué)污染物在生物圈內(nèi)的遷移轉(zhuǎn)化；6.生物污染和生物毒性。教學(xué)要求：1.了解生物圈與生物系統(tǒng)、生物機(jī)

8、體的構(gòu)成及微生物；2.了解污染物的生物攝取、蓄積、濃集與放大，掌握生物積濃集因子的概念；3.掌握生物氧化還原和硫化物沉淀、生物甲基化與脫烷基化；4.掌握有機(jī)物的生物降解反應(yīng)及其機(jī)理；5.掌握水體的自凈作用；6.了解生物污染與生物毒性的相關(guān)概念。教學(xué)重點(diǎn)：1.有機(jī)物的生物降解機(jī)理及基本降解反應(yīng)類型。第六章環(huán)境無機(jī)污染物化學(xué)教學(xué)內(nèi)容：1.無機(jī)酸、堿和鹽類污染物；2.氧化物類污染物；3.重金屬類污染物；4.放射性核素。教學(xué)要求：1.掌握氰化物、銨鹽、硝酸鹽、亞硝酸鹽、硫化物和氟化物的來源、主要性質(zhì)、治理方法和水樣分析方法；2.掌握一氧化碳、氮氧化物、二氧化硫的來源、性質(zhì)、防治和分析方法；3.掌握汞、

9、鎘、鉛及其化合物的性質(zhì)、來源、水體中的形態(tài)、治理方法和水樣分析方法；4.了解放射性核素的來源、分布、基本性質(zhì)及處理方法。教學(xué)重點(diǎn)：1.氰化物、硫化物的治理方法與水樣分析方法；2.二氧化硫的防治與分析方法；3.汞的治理方法與水樣分析方法。第七章環(huán)境有機(jī)污染物化學(xué)教學(xué)內(nèi)容：1.酚類污染物；2.芳烴類污染物；3.二口惡口英和二苯并呋喃類污染物；4.三鹵代甲烷類污染物；5.合成洗滌劑類污染物；6.油類污染物。教學(xué)要求：1.掌握酚類、芳烴類、二口惡口英和二苯并呋喃類污染物的來源、基本性質(zhì)、防治方法和水樣分析方法；2.了解三鹵代甲烷類、洗滌劑類和油類污染物來源、性質(zhì)、治理與分析方法；3.如何選擇有效的藥物

10、設(shè)計(jì)方法應(yīng)用于實(shí)際研究。第八章環(huán)境化學(xué)專題教學(xué)內(nèi)容：1.溫室效應(yīng)和地球暖化；2.臭氧層破壞；3.酸雨；4.光化學(xué)煙霧；5.水體富營養(yǎng)化；6.廢棄物及其處理；7.環(huán)境法治物形態(tài)分析。教學(xué)要求：1.掌握光化學(xué)煙霧、溫室效應(yīng)、酸雨的概念和形成機(jī)理、危害及其防治方法；2.熟悉臭氧層破壞、水體富營養(yǎng)化的原因、危害、防止方法；3.掌握廢棄物的處理方法；4.了解環(huán)境形態(tài)分析的相關(guān)方法。五、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容及要求實(shí)驗(yàn)內(nèi)容：1.碘量法測(cè)定污水中so2的含量；2.雙硫腙光度法測(cè)定廢水中汞含量；3.廢水中酚類物質(zhì)的測(cè)定；4.廢水中化學(xué)需氧量(cod)的測(cè)定。實(shí)驗(yàn)要求：1.掌握污染中有機(jī)、無機(jī)污染的分析方法。六、學(xué)時(shí)分配編號(hào)主要內(nèi)容課程實(shí)驗(yàn)總計(jì)12345678緒論大氣圈和大氣污染水圈和水體污染土壤圈和土壤污染生物圈和生物污染環(huán)境無機(jī)污染物化