完整版一到四章環(huán)境化學(xué)戴樹桂后習(xí)題解答

1、環(huán)境化學(xué)（戴樹桂第二版）課后部分習(xí)題解答第一章緒論1.如何認(rèn)識(shí)現(xiàn)代環(huán)境問(wèn)題的發(fā)展過(guò)程？環(huán)境問(wèn)題不止限于環(huán)境污染，人們對(duì)現(xiàn)代環(huán)境問(wèn)題的認(rèn)識(shí)有個(gè)由淺入深，逐漸主善的發(fā)長(zhǎng)過(guò)程。*在20世紀(jì)年代人們把環(huán)境問(wèn)題只當(dāng)成一個(gè)污染問(wèn)題，認(rèn)為環(huán)境污染主要指城市和工衣業(yè)發(fā)展帶來(lái)的對(duì)大氣、水質(zhì)、土壤、固體廢棄物和噪聲污塊。對(duì)土地沙化、熱帶森林破環(huán)和野生動(dòng)物某些品種的瀕危滅絕竽并未從戰(zhàn)珞上重視，明顯沒(méi)有把環(huán)境污染與自然生態(tài)、社會(huì)因恚聯(lián)系起來(lái)，b.1M2年發(fā)表的屯人糞環(huán)境宣言滬中明確指出環(huán)境問(wèn)題不僅卷現(xiàn)在水、氣、土壤等的污染已達(dá)到危險(xiǎn)程曉，而且表現(xiàn)在對(duì)主態(tài)的破壞和資源的枯竭*也宣告一部分環(huán)境問(wèn)題源于貧窮提出了發(fā)展中國(guó)家

2、要在發(fā):展中解決環(huán)境問(wèn)題:這是聯(lián)臺(tái)國(guó)組織首次把環(huán)境問(wèn)題與社會(huì)因素聯(lián)系起來(lái)匚然而，它并耒從戰(zhàn)璃高度指明防治環(huán)境問(wèn)題的根本遼徑，沒(méi)明琥解決環(huán)境問(wèn)題的責(zé)任沒(méi)強(qiáng)調(diào)需要全球豹共同行動(dòng)“320世紀(jì)30年代人們對(duì)環(huán)境的認(rèn)識(shí)有新的突破性發(fā)軽這一時(shí)期逐步形戰(zhàn)并提出了持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略，指明了解決環(huán)境問(wèn)題的恨本途徑.d.進(jìn)入20世紀(jì)處年代，人們鞏固和發(fā)長(zhǎng)了持續(xù)發(fā)嚶思想*形成當(dāng)代主導(dǎo)的環(huán)境意識(shí)。通過(guò)了扌里約環(huán)境與笈屐宣言績(jī)21世紀(jì)諫程等垂要文件。它促使環(huán)境保護(hù)和經(jīng)擠社會(huì)扔調(diào)發(fā)展，以實(shí)現(xiàn)人類的持續(xù)發(fā)長(zhǎng)作為全球的行動(dòng)綱領(lǐng).這是本世紀(jì)人類社會(huì)的又一重大轉(zhuǎn)折點(diǎn)樹立了人類環(huán)境與發(fā)喪關(guān)系史上新的里程碑。孔如何認(rèn)識(shí)人類活動(dòng)對(duì)朋戒環(huán)J降

3、響?答幸一沖世紀(jì)虜來(lái)，從社會(huì)處于迅速竝展的新時(shí)期，各方面的活勁對(duì)地球環(huán)喘產(chǎn)主了極其刻的影響?？茖W(xué)家疤須回筈：人婁輛以主存的地毋環(huán)境未來(lái)將麥生什么孌化*這些變化對(duì)社會(huì)將產(chǎn)生什么夥向*人糞應(yīng)當(dāng)采収件么對(duì)輩次適應(yīng)環(huán)境的變優(yōu)Y是否可雋通過(guò)倜整自島的行九，包括改變生活方式、言理地組織生產(chǎn)活動(dòng)手咗展保護(hù)環(huán)墳的新技術(shù)，決減少對(duì)環(huán)境的不和騎響沒(méi)有對(duì)瑩些冋題的研究和科學(xué)預(yù)測(cè)人契社會(huì)在行將到來(lái)的重大環(huán)境問(wèn)題面甬將束手無(wú)策，處于困境*因此預(yù)週人糞影響T未來(lái)全時(shí)環(huán)境的變優(yōu)是一個(gè)關(guān)系到人類社會(huì)可持發(fā)展的科學(xué)難題這一科學(xué)冋題的難點(diǎn).苜先在于，地球環(huán)墳本身是一牛十分龐大的巨系統(tǒng)，它的變化是地球系統(tǒng)各組戰(zhàn)部分相互作用的結(jié)果，

4、是地球薪統(tǒng)的整體行為*對(duì)賽偉地球的認(rèn)溟需賈積室氏期可事的觀測(cè)對(duì)據(jù)。直到列悝己閃年f弋，空間暹懇拽術(shù)的發(fā)展才提供了從整體上來(lái)了解地球環(huán)境的可能.但是，迄今為止，人類積竽的遠(yuǎn)些規(guī)鴻數(shù)據(jù)的年代還較短，其觀測(cè)的精度還不育藥足需亜&同寸，迄今空間拽術(shù)和倍息科學(xué)的水平還不育例人類提供全琲環(huán)境變化的完備信息和處理能力a耳難點(diǎn)之二罡地球環(huán)境足一個(gè)高度復(fù)雜的非線性系統(tǒng)*樂(lè)統(tǒng)的各個(gè)組咸部好有看各不相同的空間和fl寸閭特從，在不同的時(shí)間和空間尺虞上的就速率和強(qiáng)度者環(huán)一徉，但是対了維持一個(gè)栢湘穂走的地球系統(tǒng)，欣存在若各組成成分之何和組成制分內(nèi)制的不同時(shí)間和空間尺度上的多重耦合和多更適應(yīng)過(guò)程匚迄今*對(duì)這一糞過(guò)程的認(rèn)識(shí)苕

5、少，且尚無(wú)或熟的繳學(xué)工具未描寫和處理它們*冋題的難點(diǎn)更在于，人類活動(dòng)正在趟來(lái)越?采劃地干預(yù)上述自熱過(guò)程，快它們蔭得更復(fù)雜匕由此而產(chǎn)生的人知境的相互ft用過(guò)程，罡里高層玄上的非線性過(guò)程，它需社會(huì)科詳口自埜科學(xué)的結(jié)合。氏期以宋，遠(yuǎn)兩大基本科學(xué)尚無(wú)認(rèn)自結(jié)合的翌驗(yàn)和方法，需喪開辟這奏冋題研究的科學(xué)途面對(duì)曰益嚴(yán)峻的環(huán)境問(wèn)題，科學(xué)家在加世紀(jì)加年代就幵始了人對(duì)地時(shí)環(huán)境站響的研究，逬行著從整體上了解地球環(huán)境變化的採(cǎi)器第一，建立和堂展由空間遙愿和地面（海面:觀測(cè)站囲組成的主整的全球監(jiān)測(cè)薪統(tǒng)在陽(yáng)狛年國(guó)際地球物理年的星珊上20世紀(jì)恥年代幵始的全球大T冊(cè)究計(jì)劃、國(guó)際寧睜衣開年、國(guó)碇物計(jì)劃、人和主物圈計(jì)劃、國(guó)際.水文計(jì)

6、劃和園際海洋採(cǎi)測(cè)才年等一系列決大規(guī)模觀測(cè)為主晏內(nèi)容的國(guó)際計(jì)虬足地球環(huán)境監(jiān)測(cè)的前期工作。90劇奴幵始了全球弓候觀測(cè)系統(tǒng)、全琲海洋系統(tǒng)和全球陸地生態(tài)觀測(cè)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和莽建工作.這些既各自獨(dú)立又彼此連接的觀週系統(tǒng)，由空間遙感監(jiān)週系統(tǒng)、地面監(jiān)測(cè)系統(tǒng)和信息系統(tǒng)組成，皆在實(shí)觀對(duì)整個(gè)地球環(huán)勺壹的長(zhǎng)期、立怵、動(dòng)態(tài)菲晦分辨的監(jiān)鵬，為認(rèn)識(shí)地球環(huán)境的整偉行対預(yù)測(cè)其未耒變化提供觀測(cè)依據(jù)第二，形成和發(fā)展地球系統(tǒng)和地球系統(tǒng)科學(xué)的新覷急人類面臨的環(huán)境冋匙往往不只是涉及到地球的某一部分，而是同某些咅B(yǎng)分，甚至整個(gè)地球的各部分有聯(lián)系，從而引導(dǎo)人們逐步幵始對(duì)回各部分之間關(guān)系的探索。最初從兩兩關(guān)系的研究看手，例如，海洋一大氣相互作用

7、的研究20世紀(jì)80年代有了突飛猛進(jìn)的發(fā)展。近年來(lái)，海岸帶漓陸相互作用的研究也有了很大的發(fā)展。通過(guò)這些研究，在認(rèn)識(shí)地球各部分之間的聯(lián)系上有了新的進(jìn)步，為逐步建立地球系統(tǒng)變化的整仿觀打下了一走的基礎(chǔ)。80年代中期，形成了地球系統(tǒng)的紙念，提出地球系統(tǒng)科學(xué)這一新興的前沿科學(xué)領(lǐng)域。所謂地球系統(tǒng)科學(xué)，就忌研究地球系統(tǒng)運(yùn)行機(jī)制.變化規(guī)徉和空制其變化機(jī)理的科學(xué)。它的目的就是為全球環(huán)境變化預(yù)測(cè)提供科學(xué)基礎(chǔ)。第三,探索地球系績(jī)模式的建立和逆行全球和區(qū)域環(huán)境可預(yù)測(cè)能力的研究面對(duì)曰益嚴(yán)重的全珂環(huán)境I可題，本世紀(jì)逐步實(shí)現(xiàn)客觀走雖的環(huán)墳預(yù)測(cè)。20世紀(jì)80年代以來(lái)，利用不斷發(fā)展的空間謹(jǐn)感技術(shù)#哋面觀測(cè)系統(tǒng)，積累了大雖的地球

8、環(huán)境信息。在迅速發(fā)展的計(jì)瓊機(jī)和信怠技術(shù)的支持下，正在揀索建立貝雜的包括大氣、海洋.陸地和生物圈的地球系統(tǒng)的數(shù)值模式，以建立走量和吉觀的環(huán)境預(yù)測(cè)工貝。第四，採(cǎi)索和發(fā)展靳一代環(huán)境工程學(xué)隨若對(duì)全球環(huán)境冋班研究的不斷深入，針對(duì)某些有明確結(jié)論的重大環(huán)境冋題，采取科學(xué)對(duì)第，并發(fā)展新一代環(huán)境工程學(xué)是又一重葵的探素。南極貝凝冋成因的科學(xué)學(xué)說(shuō)，獲得了1996年廉的諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)，幷形成了全球一致的限制氟化物排放的國(guó)際公約，發(fā)展了相應(yīng)的無(wú)氮制冷技術(shù)。通過(guò)上述協(xié)議無(wú)吆約的實(shí)施，到2050年，平凌層貝氧含重凜少的趨勢(shì)將明顯變慢。這足一個(gè)典型的全球性環(huán)境工程。它說(shuō)明，人類罡可以通過(guò)調(diào)整自身的行為，顧少對(duì)環(huán)境的不貝黠響的。

9、3.對(duì)于氧碳，璘.硫幾種典型營(yíng)養(yǎng)性元親循環(huán)的蟲宴意義有何體會(huì)？碳.氮.碳和硫等營(yíng)弄元紊的生物地球化學(xué)循環(huán)是地球系統(tǒng)的主葵構(gòu)成部分，它涉及地層環(huán)境中物質(zhì)的立映、狂侈和轉(zhuǎn)化過(guò)程，是地球迄動(dòng)和生命過(guò)程的主喪莒力。拭循環(huán)o乎吸作用的功能恰如一個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)r維持普細(xì)胞的活動(dòng).幷保證細(xì)胞進(jìn)行各種活動(dòng)時(shí)能握供足夠童的可利用的化學(xué)能碳足構(gòu)成生物體和貯獗光能的主要元親.柱自然界中以碳水化合物.脂昉.蛋白質(zhì)等有機(jī)體和CO2x破酸鹽等無(wú)機(jī)體的形式存在，并在大氣圈、水圈.生物囲、巖石囲和化石燃料（石油、煤等）等環(huán)境因素中進(jìn)行碳循環(huán)，如圖11所示。光合生物通過(guò)光合作用吸收大氣中的CO2和H20形成碳水化合物.同時(shí)釋放氧氣。

10、碳水化合物通過(guò)食物鏈逐級(jí)往高的莒養(yǎng)級(jí)流動(dòng)，并轉(zhuǎn)換為不同的形式。同時(shí)，動(dòng)物通過(guò)呼吸作用吸入02而放出CO2,生物殘?bào)w被澈生物分解，礦化時(shí)也釋放出CO2.這些經(jīng)過(guò)生金系統(tǒng)的O02文至新返回主円中此外，化石燃料的燃燒.自然界的火山噴發(fā):.地粧也會(huì)梅固定的碳元素以002的形式釋放到大T中。另外.CO2通過(guò)擴(kuò)敞作用在大氣和水體之間循環(huán).進(jìn)入水體中的CO2會(huì)被吸收形成新的碳酸鹽巖石，也可以通過(guò)死亡動(dòng)植物的遨駭進(jìn)入地光形成化石燃料。碳循環(huán)對(duì)環(huán)境的形響主要表現(xiàn)柱大T中的CO2含：S.大T中C02的住積分?jǐn)?shù)雖然只有0.035%,但其穩(wěn)定性.尤其足化石燃料燃燒排放大量的C02對(duì)全球T候變化產(chǎn)生了不可忽視的影響。氮

11、循環(huán)球是構(gòu)成生命物頂?shù)鞍踪|(zhì)和各種気基酸的主要元素，也是大氣的主要組成成分.雖然大氣中自由魏含量占79%,卻不能宜接被生物利用，只有梅氮制造成硝酸鹽進(jìn)入土壤.才能被植物吸收.堆終通過(guò)食物璉進(jìn)入各類生命體.氮循環(huán)主要是在大氣、水體、生物和土壤之間進(jìn)行，如圖1-2所示.大氣中的氮進(jìn)入土壤和植物有以下幾種方法：人工固氮C人類通過(guò)工或手段.將大氣中的氮合成気或錢鹽，即合成氮肥，供植物利用：非生物固氮如雷雨天氣的閃電現(xiàn)象而產(chǎn)生的電蔑作用，能梅大氣中的氮氧化成硝酸鹽，隨降雨過(guò)程進(jìn)入土壤，以及火山啖發(fā)出的巖漿所固定的氮，植物吸收這些進(jìn)入土壤的氮：植物固氮.奇生的豆科植物和其他少數(shù)高等植物根部的根瘤固氮西具有固

12、定大氣中的氮的能力.氮循環(huán)在環(huán)境問(wèn)題中有著十分丈要的地位如歓少逝白質(zhì)會(huì)造成莒養(yǎng)不良.化石燃斜熔冼排放的氮氧化物會(huì)污染大氣，過(guò)度使用含氮化肥會(huì)污染水體?；茄h(huán)天然水中的肉是通過(guò)礦石風(fēng)化侵蝕、淋溶、細(xì)菌的冋化和異化作用等自然因素引入的。作為人為來(lái)澹，主要是含于城市污水中的合成洗滌劑含磽組分排入水體。與含氮肥料易從土壊流失進(jìn)入水體的情況不冋，土壤中瞬肥的溶解度很小，經(jīng)水流作用而遷移的能力也很小。圖224所示為水體中瞬的各種存水中澡芙芳礙取浙以這種形態(tài)的垛具有很大壞境總義，且在止鬲水體中濃型很低C如罰所逐，這類鹽的溶解度也是浪小的聚合磺酸鹽是合成洗滌劑組分之一，其作用是絡(luò)合水中Ca2+、Mg2+笹離子

13、，使之不以淡酸鹽形態(tài)沉積下來(lái).水體中聚臺(tái)玦戰(zhàn)鹽的形態(tài)主要有P2O74-XP3O105-.HP3O92-CaP2O72-.可溶性有機(jī)璘醵物主要有酸、2旅酸甘油酸、靈肌酸等形態(tài)自然界中的物質(zhì)由各種化學(xué)元素組成，這些物質(zhì)在生態(tài)系統(tǒng)的各個(gè)組成部分之間不斷進(jìn)行著循環(huán)，其中，碳、氫、氧、氮、璘、硫是自然界中的主要元素.也是構(gòu)成生命有機(jī)體的主要物質(zhì).它們?cè)谧匀唤绲牧夹匝h(huán)，像證了生態(tài)系統(tǒng)的艷定性?？难h(huán)硫是気基酸和蛋白均車要組成成分.它以硫鍵的形式把蛋白質(zhì)分子連接起來(lái)C硫循環(huán)由自然作用和人類活動(dòng)所推動(dòng).主契在大氣、海洋和陸地之間進(jìn)行。自然作用的循環(huán)過(guò)程是，陸地上.地堯中的硫通過(guò)火山噴發(fā)和巖石內(nèi)的硫在風(fēng)化作用

14、下，以H2S.SO2或硫酸鹽的形式進(jìn)入大氣：海底火山爆發(fā)時(shí)產(chǎn)生的硫分別逸入大T和洛入海洋：大水分和土壊中的硫被tfi物聽吸收，并進(jìn)入動(dòng)物體內(nèi)，當(dāng)生物殘骸被微生物分解時(shí)生戎H2S回到大氣：海洋中的生物遺骸腐敗后，其儲(chǔ)存的硫車新釋放到海水中.當(dāng)海浪飛濺時(shí)，硫又進(jìn)入大氣大氣中的硫或硫酸根離于，通過(guò)降水、沉降、和地表面吸收等過(guò)程回到陸地和海泮，并被恒物吸收：地表徑流的沖劇使土壤中的硫進(jìn)入河流、海泮，最終沉積于海底.人炎作用的循環(huán)過(guò)侄是，地光中含硫的化石燃料和金屬礦物在人類使用的過(guò)程中，通過(guò)燃燒和冶煉將硫還原或H2S和氧化成SO2,排入大氣，或者隨著酸性廢水排放到土壤和水體。硫的自罐循環(huán)過(guò)程在沒(méi)有外界的

15、強(qiáng)烈干預(yù)時(shí)，在生態(tài)系統(tǒng)申基本處于一種穩(wěn)走和平衡的狀態(tài)。當(dāng)人類無(wú)制約使用化石燃料時(shí)+會(huì)向大氣排放出大量的SO2+從而破壞了硫的疋常循環(huán)，形成嚴(yán)重的環(huán)境污染*4、根據(jù)環(huán)境化學(xué)的任務(wù)、內(nèi)容和特點(diǎn)以及發(fā)展動(dòng)向，你認(rèn)為怎樣才能學(xué)好環(huán)境化學(xué)這門課？環(huán)境化學(xué)是一門研究有害化學(xué)物質(zhì)在環(huán)境介質(zhì)中的存在、化學(xué)特征、行為和效應(yīng)及其控制的化學(xué)原理和方法的科學(xué)。環(huán)境化學(xué)以化學(xué)物質(zhì)在環(huán)境中出現(xiàn)而引起環(huán)境問(wèn)題為研究對(duì)象，以解決環(huán)境問(wèn)題為目標(biāo)的一門新型科學(xué)。其內(nèi)容主要涉及：有害物質(zhì)在環(huán)境介質(zhì)中存在的濃度水平和形態(tài)，潛在有害物質(zhì)的來(lái)源，他們?cè)趥€(gè)別環(huán)境介質(zhì)中和不同介質(zhì)間的環(huán)境化學(xué)行為；有害物質(zhì)對(duì)環(huán)境和生態(tài)系統(tǒng)以及人體健康產(chǎn)生效用

16、的機(jī)制和風(fēng)險(xiǎn)性；有害物質(zhì)已造成影響的緩解和消除以及防止產(chǎn)生危害的方法和途徑。環(huán)境化學(xué)的特點(diǎn)是要從微觀的原子、分子水平上來(lái)研究宏觀的環(huán)境現(xiàn)象與變化的化學(xué)機(jī)制及其防治途徑，其核心是研究化學(xué)污染物在環(huán)境中的化學(xué)轉(zhuǎn)化和效應(yīng)。目前，國(guó)界上較為重視元素（尤其是碳、氮、硫和磷）的生物地球化學(xué)循環(huán)及其相互偶合的研究；重視化學(xué)品安全評(píng)價(jià)、臭氧層破壞、氣候變暖等全球變化問(wèn)題。當(dāng)前我國(guó)優(yōu)先考慮的環(huán)境問(wèn)題中與環(huán)境化學(xué)密切相關(guān)的是：以有機(jī)物污染為主的水質(zhì)污染、以大氣顆粒物和二氧化硫?yàn)橹鞯某鞘锌諝馕廴?；工業(yè)有毒有害廢物和城市垃圾對(duì)水題和土壤的污染。5、環(huán)境污染物有哪些類別？主要的化學(xué)污染物有哪些？按環(huán)境要素可分為：大氣污

17、染物、水體污染物和工業(yè)污染物。按污染物的形態(tài)可分為：氣態(tài)污染物、液態(tài)污染物和固體污染物；按污染物的性質(zhì)可分為：化學(xué)污染物、物理污染物和生物污染物。主要化學(xué)污染物有：1元素:如鉛、鎘、準(zhǔn)金屬等。2無(wú)機(jī)物：氧化物、一氧化碳、鹵化氫、鹵素化合物等3有機(jī)化合物及烴類：烷烴、不飽和脂肪烴、芳香烴、PAH等；4金屬有機(jī)和準(zhǔn)金屬有機(jī)化合物：如，四乙基鉛、二苯基鉻、二甲基胂酸等；5含氧有機(jī)化合物：如環(huán)氧乙烷、醚、醛、有機(jī)酸、酐、酚等；6含氮有機(jī)化合物：胺、睛、硝基苯、三硝基甲苯、亞硝胺等；7有機(jī)鹵化物：四氯化碳、多氯聯(lián)苯、氯代二噁瑛；有機(jī)硫化物：硫醇、二甲砜、硫酸二甲酯等；有機(jī)磷化合物：磷酸酯化合物、有機(jī)磷農(nóng)

18、藥、有機(jī)磷軍用毒氣等。&舉例簡(jiǎn)謎污染鋤在環(huán)境各闿的遷移轉(zhuǎn)化討程。嘆汞対例.說(shuō)明其在環(huán)境吝圈層的迂移轉(zhuǎn)化過(guò)程汞在環(huán)境中的存在形態(tài)有金屈隸、無(wú)機(jī)汞化合物和有機(jī)親化合物三種*在好氧或厭氧條件下.水體底屈中某些徴生牧）能使二價(jià)無(wú)機(jī)汞鹽轉(zhuǎn)變沖甲基汞和-甲基親*甲基未脂溶性犬*化學(xué)性潢穩(wěn)定，容易被魚類等主物吸收，難以代謝消除.能在食物璉中逐級(jí)放大.甲基汞可進(jìn)一歩轉(zhuǎn)化均二甲基汞二甲基汞難溶于水.有揮發(fā)性.易散逸到大氣中.容易鐵光解為甲烷、乙烷和汞.故大T中二甲基汞存在量很少。在弱酸性水休5中，二甲基汞也可餐化為一甲基汞。第二章：大氣環(huán)境1大氣的主要層灰是如何劃分的千每個(gè)層挾貝有哪些特點(diǎn)千根據(jù)混度隨海拔高度的

19、變化情況劃分的弋對(duì)流層T溫隨若海抜高度的増加而降低.大釣每上fl-100m溫虞降低0.密度六：千硫?qū)訙囟入S海據(jù)高度的升高而明顯增加、空氣沒(méi)有對(duì)流運(yùn)動(dòng)*平?jīng)鲞\(yùn)動(dòng)占優(yōu)勢(shì)、空氣比對(duì)荒層稀薄得多、科厚約205的一層臭氧層M中間層混度隨海拔増加迅速降低、空T較稀洛*對(duì)流運(yùn)動(dòng)非帯激烈I熱層空氣高度電離更加稀函、大氣溫度隨海據(jù)高虞增加而迅速増力2逆溫規(guī)象對(duì)大氣中*虧染揚(yáng)的遷磔石什么影響千污染物在大氣中的迂移是只有污染輛排放出來(lái)的污染物由于空氣的運(yùn)動(dòng)使其傳輸和分畝的過(guò)程遷移過(guò)程可使污染輛濃度降低逆溫現(xiàn)象經(jīng)帶發(fā)現(xiàn)在較低T層中這時(shí)大氣穩(wěn).走性強(qiáng)對(duì)于大氣中垂直運(yùn)動(dòng)的發(fā)展起著阻礙作用。逆溫會(huì)使上下層空氣溫差誠(chéng)小使他們

20、之間減少對(duì)流JA而使空氣減少運(yùn)動(dòng)污染物偉蔣盍大氣上宇設(shè)有空氣的運(yùn)動(dòng)污染物難以擴(kuò)散使得空氣中的污染物長(zhǎng)期存在不利于污染物辻移4.影響大氣中污染物遷移的主要因素是什么？主要有：（1）空氣的機(jī)械運(yùn)動(dòng)如風(fēng)和大氣湍流的影響；（2）天氣和地理地勢(shì)的影響；（3）污染源本身的特性。5大氣中有哪些盍要的吸光物屆V其吸光特征是什么？劄大氣組介如仇、和匚叫爭(zhēng)能哦收一老敢卡;的太陶輻射.波卜于2死仙的太陽(yáng)輻射被匸分于*Sjit,芥磧其解禹.坡波養(yǎng)小于290的太陽(yáng)輻制衣能到達(dá)拖荷、枱800-ZflOOnm的長(zhǎng)址糯射劉幾乎轟被水分子和二覲化碳昕吸收，同此.只有法長(zhǎng)為30&-盹0伽的可見光施進(jìn)過(guò)丈毛到達(dá)地而，電部分的占太陽(yáng)

21、光崽能聶時(shí)411.氐太陽(yáng)發(fā)射光潸和地面測(cè)得的太陽(yáng)光譜有何不同號(hào)為什么牙太陽(yáng)輻射的光譜包括紅外線、可見光和紫外線等，其經(jīng)過(guò)夫氣層被削弱了約一半.其中紫外線和紅外線被極大的削弱所剩無(wú)幾，但可見光卻幾乎都能到達(dá)地表，苴比董也由47%上升到92%。即光譜分布就不同了。7大氣中有哪些重要自由基？其來(lái)源如何？大氣中主要自由基有：HO、HO2、R、RO2HO的來(lái)源：O3的光解：03+hr0+02O+H2O2HOHNO2的光解：HNO2+hrHO+NOH2O2的光解：H2O2+hr2HOHO2的來(lái)源：主要來(lái)自醛特別是甲醛的光解H2CO+hrH+HCOH+O2+MHO+MHCO+O2+MHO2+CO+M亞硝酸酯

22、的光解：CH3ONO+hr*CHO+NOCH3O+O2HO+H2COH2O2的光解：H2O2+hr2HOHO+H2O2HO+H2OR的來(lái)源：RH+OR+HORH+HOR+H2OCH的來(lái)源：CHCHO的光解CH3CHO+hrCH+CHOCH3COCH的光解CH3COCH+hr3+CH3COCHO的來(lái)源：甲基亞硝酸酯的光解CH3ONO+hrCHO+NO甲基硝酸酯的光解CH3ONO+hrCHO+NO?RO2的來(lái)源：R+O2RO28.犬氣中有哪些董妾的含氮化合物2說(shuō)明它們的天然來(lái)瀬和人為來(lái)海及對(duì)環(huán)境的污染fI）大T中存在的霑量比較高的帝齪化合物丄煙能氟氧化物.包押審化護(hù)龜N3O）,組化鉅和一無(wú)化反（N

23、6（2）NiO低尼夭*X中會(huì)電用高的金鼠化令物，上耍來(lái)I天然源.即土壇中礎(chǔ)鹼銃經(jīng)細(xì)曲的Bi氮作用而產(chǎn)生-用r在低民大氣中bho菲肚髓主*是停留時(shí)冋晟長(zhǎng)的氮識(shí)化報(bào)n般認(rèn)為拄沒(méi)荷明顯的污染效NOfflNO2大氣中丄亞的含氮污染物，令賽為NO*它們丄瓷*和于人同託派即化鬥罐料的燃燒.城I忙大P中的NO,2XS疋門汽午錯(cuò)流動(dòng)趣疑沖的排放IV來(lái)門沾I逹熾燒源的排坡NX是導(dǎo)致大氣址化李村染和酸南的重孌討染物鬧9敘述大氣中NO轉(zhuǎn)化為NO2的各種途徑。NO+O3NO2+O2HO+RHR+H2OR+O2RO2NO+RO2NO2+RORO+O2一RCHO+HO2(R比R少一個(gè)C原子)NO+HO2NO2+HOio.

24、大T屮育創(chuàng)R些王垂的鑲凱4K合掬卡F們叩發(fā)曰_明|（些JS鑾的光化學(xué)反購(gòu)普甲烷、百胎雄、荊多:#口芳話寸空等都是大T4壬莊的濮整匕合慟*它彳門可參午各光彳七孚辰應(yīng)尹r#呈。C1；烷炷的反應(yīng)：二7HO-O理生H護(hù)降皮應(yīng).生咸尺七咸民CL=NO慮應(yīng)RH+OHR+HOI?H十O亠冗+HOR4OL-ROhRO.+NORO+N0:（2）烯煙的反應(yīng)t與OH王要發(fā)生加成、脫氫或形咸二元自由基加成：RCH=CH,+OHFE?CH(OH)CH;RCH(CH)CH3+02亠RCH(OH)CFLO;M0:RCH(OH)CHf05-NO亠RCH(OH)CH;O+脫氫：RCH=CH:+HOfRCHOL+H:0生成二元自

25、由基匚R?R0很C-Cr/Rd一亓.自由基能:&f艮高，可進(jìn)一步分角軍為兩個(gè)自由基以艮一些穩(wěn)啟產(chǎn)物亠月外，F(xiàn)可冠化NO和SO:苦IR.RjCDO+SOR.KCO+NO3HOOONOR.R=O+SO環(huán)炷的57,L洪環(huán)R烷為例N6芳著炷的寶化G單砰芳炷*主婪是=2賀主如威皮應(yīng)利細(xì)庶f擱除便應(yīng)”HOOHGH表莎主戒的自由基可Ng反應(yīng)，生咸硝基甲蘋:13.說(shuō)明烴類在光化學(xué)煙霧形成過(guò)程中的重要作用。烷烴可與大氣中的H0和0發(fā)生摘?dú)浞磻?yīng)。RH+HOR+H2ORH+OR+HOR+02RO2RO2+NORO+NO2RO+O2RCHO+HO2RO+NO2*-RONO2另外：RO2+HO2ROOH+O2ROOH+

26、hrRO+HO烯烴可與HO發(fā)生加成反應(yīng)，從而生成帶有羥基的自由基。它可與空氣中的02結(jié)合成相應(yīng)的過(guò)氧自由基，由于它有強(qiáng)氧化性，可將NO氧化成NO2,自身分解為一個(gè)醛和CH20H。如乙和丙稀。CH=CH+HO*CH2CH2OHCH3CH=CH2CH3CHCH2OH+CH3CH（OH）CH2CH2CH2OH+O2CH2（O2）CH2OHCH2（O2）CH2OH+NOCH2（O）CH2OH+NO2CH2（O）CH2OHCH2O+CH2OHCH2（O）CH2OH+O2HCOCH2OH+HO2CH2OH+O2H2CO+HO2烯烴還可與O3發(fā)生反應(yīng)，生成二元自由基，該自由基氧化性強(qiáng)，可氧化NO和SO2等生

27、成相應(yīng)的醛和酮。光化學(xué)反應(yīng)的鏈引發(fā)反應(yīng)主要是NO2的光解，而烷烴和稀烴均能使NO轉(zhuǎn)化為NO2,因此烴類物質(zhì)在光化學(xué)反應(yīng)中占有很重要的地位。19影響酸雨形成的因素主要有1、酸性污染物的排放及其轉(zhuǎn)化條件。2、大氣中NH3的含量及其對(duì)酸性物質(zhì)的中和性。2、大氣顆粒物的堿度及其緩沖能力。4、天氣形勢(shì)的影響。20什么是大氣顆粒物的三模態(tài)？如何識(shí)別各種粒子膜答（1）依據(jù)大氣顆粒物按表面積與粒徑分布關(guān)系得到了三種不同類型的粒度模，并用它來(lái)解釋大氣顆粒物的來(lái)源與歸宿，即愛根核模，積聚模，粗粒子模。愛根模：DpV0.05卩M積聚模：0.05VDpV2卩M粗粒子模：Dp2卩M第三章水環(huán)境化學(xué)（P佃5）4.在一個(gè)p

28、H為6.5、堿度為1.6mmol/L的水體中，若加入碳酸鈉使其堿化，問(wèn)需加多少mmol/L的碳酸鈉才TOC o 1-5 h z能使水體pH上升至8.0。若用NaOH強(qiáng)堿進(jìn)行堿化，又需加入多少堿？解：查表知pH=6.5時(shí)，a=1.710Ct=堿度xa=1.6x1.710mmol/l=2.736mmol/l。設(shè)加入的Na2CO3為nmmol/l查表知：當(dāng)pH=8.0時(shí),a=1.018Ct=Ct+n（1）Ct=堿度xa堿度=1.6+2n由（1）、（2）和（3）解得：n=1.07mmol/l。（2）v加入NaOH后Ct不變CT2.736堿度T2.688mmol/L1.028堿度的增加值就應(yīng)是加入的Na

29、OH的量。A=堿度堿度=2.6881.6=1.088mmol/l5具有2.00X0-3mol/L堿度的水，pH為7.00,請(qǐng)計(jì)算_H2CO3*NHCO、_CO31和OHM的濃度各是多少？（H2CO3I=4.49X0-4mol/L、HCO3_丨=2.00X0-3mol/L、CO32_丨=9.38X0-7mol/L和OH-7=1.00X0mol/L）解：當(dāng)pH=7.00時(shí),CO3-的濃度與HCO-的濃度相比可以忽略，查表pH=7.00時(shí)，a=1.224,3則HCO-=堿度=2.00 x10-mol/l/l。H+=OH-=10-7mol/l。探+-7-3-7-4HCQJ=HHCO3/Ki=1.00

30、x10 x2.00 x10/(4.55x10)=4.49x10mol/l。-+-11-3-7-7CO3=K2HCO/H=4.69x10 x2.00 x10心.00 x10)=9.38x10mol/l。6.若有水A,pH為7.5，其堿度為6.38mmol/L，水B的pH為9.0,堿度為0.80mmol/L，若以等體積混合，問(wèn)混合后的pH值為多少？(pH=7.58)解：查表pH=7.5時(shí)，a1=1.069,pH=9.0時(shí)，a2=0.9592;CT1=堿度xa1=6.38x1.069=6.82mmol/lCT2=堿度xa2=0.80 x0.959=0.767mmol/l;混合后Ct二CT1Ct2二6

31、.820.77二3.79mmol/L226.380.80堿度3.59mmol/L二=1.005查表知pH=7.58堿度3.597.溶解1.0010-4mol/L的FeNO33于1L具有防止發(fā)生固體FeOH3沉淀作用所需最小H濃度的水中，TOC o 1-5 h z解：由題意知Fe3+Fe(OH)2+Fe(OH)2+=1.00 x10-4mol/l;(1)_2+3+-4Fe(OH)H/Fe=8.9x10(2)亠+23+-7Fe(OH)2H/Fe=4.9x10(3)K3333WFeOHT二Fe卡二GH查表知Fe(OH)3的Ksp=3.2x10-38代入(1)得H+=1.91係3mol/l(TpH=2

32、.72)Fe3+=3.2x104H+3=3.2x104x1.9x10-3x3=6.24x10-5mol/l;Fe(OH)2+=4.9x10-7Fe3+/H+2=4.9x10-7KspH+/Kw3=15.68x10-3x1.9x10-3=8.47x10-6mol/l;Fe(OH)2+=8.9x10-4Fe3+/H+=8.9x10-4KspH+2/Kw3=28.48x(1.9x10-3)2=2.92x10-5mol/l。19.已知Hg2+2H2O=2H+Hg(OH)20,lgK=-6.3.溶液中存在H+、OH-、Hg2+、Hg(OH)20和CIO4-等形態(tài),且忽略Hg(OH)+和離子強(qiáng)度效應(yīng)，求1

33、.0 x10-5mol/L的Hg(ClO4)2溶液在25C時(shí)的pH值。解：Hg2+2H2O=2H+Hg(OH)2lgK=-6.3得：K=10-63TOC o 1-5 h zHg(OH)2H+/Hg2+=10-6.3(1)由物料守恒得Hg2+Hg(OH)20=1.0W-5mol/L(2)由電荷守恒得：H+2Hg2+=ClO4-+OH-Hg2+水解體系顯酸性，OH-V10-7,與CIO4-的濃度相比可忽略不計(jì)。可得：H+2Hg2+CIO4-=2x10-5(3)Hg2+=10-5-0.5H+(4)(2)、(3)聯(lián)立得：Hg(OH)20=0.5H+(5)(4)、(5)代入(1)得:0.5H+3+0.5

34、*10-6.3H+-10-11.3=0H+=10-4.7;貝UpH=-lgH+=-lg10-4.7=4.7。221.解：已知PbCO3(S)+HT-=-2=PbT+HCO3K=4.06x10可得:一吋丁乎HT(1);由(1)可得：HUH(2)PbTJK2HT1HCO31.2510-(2)得.PbTHT2=KHCO3=4.0610,1.251。=2.99%25.解:故其解:(1)SO42-+9H+8e=HS-+4出0(t)G0=12.6237.2X4+742.0=194.2(kj)又G0=2.303nRT(pE)0PE.-：G0194.2=4.25-2.303nRT-2.30388.314298

35、HS2SO門H9e8SOThr(tlJlgK=lgHS-lgSO42-lgH+9lge8又lgK=npE00-2-8pE=lgHSlgS04+9X10.0+8pE2lgHS-lgS04-+8pE=8X4.2590=56-2-4HS+SO4=1.0X1010當(dāng)pEvvpE0時(shí),溶液給出電子的傾向很高。HS-C總=1.0X10-4mol/l。2lgHS-=4.0由(1)得lgS04-=52+8pE。20當(dāng)pEpE0時(shí)，溶液接受電子的傾向很強(qiáng)。SO42-C總=1.0X10-4mol/l。2lgS04-=4.0由(1)得lgHS-=-60pE。29.解：30.解:32.解:6已知苯并a芘Kow=106

36、5Koc=0.63Kow=0.63X10=6.3X10Kp=Koc0.2(1f)XSoc+fXfoc=6.3X0.2(10.7)X0.05+0.70X0.10=4.6X104已知Ka=0,H+=10-8.4Kn=1.6Kb=4.9X10-7Kh=KaH+Kn+KbKw/H=0+1.6+4.9X10-X10-.=1.6(d-)Koc=0.63KowSf53Kp=Koc0.2(1f)Xoc+fXoc=0.63X3.0X100.2(10.70)X0.02+0.70X0.05=6.84X10CwCt1KpCpCWCt1KPC12.001036.84103=0.42從湖水中取出深層水，其pH=7.0,含

37、溶解氧濃度為0.32mg/L，請(qǐng)計(jì)算pE和Eh。(PE=13.2,Eh=0.78V)水中的溶解氧為0.32mg/L,25度時(shí)，02在水中的Henry常數(shù)為KH=1.26X10-8mol/(LPa)pO2=O2/KH=0.32mg/L-32g/mol-1.26X10-8mol/(LPa)=7.94X102Pa1/402+H+=1/2H2O天然水的pE=20.75+lg(pO2/1.103X105)0.25XH+=20.75+lg(7.94X102/1.103X105)0.25X1.0X10-7=20.75+(-0.547)=13.21。227在一個(gè)pH為10.0的SO-HS一體系中（25C）,其

38、反應(yīng)為:+-86-6-1Kh=Kn+aw(KaH+KbOH)=0.05+0.42X(1.7X10+2.6X10X10)=1.14(d)1Kt=Kh+Kp+Kb=1.14+240.0X+0.2=1.82(d-)。31133某河段流量Q=2160000m/d，流速為46km/d,T=13.6C,耗氧系數(shù)K1=0.94d-，復(fù)氧系數(shù)K2=1.82d-,BOD沉浮系數(shù)Kj=0.17d，起始斷面排污口排放的廢水約為10X10m/d，廢水中含B0D500mg/L,溶解氧為0mg/L,上游河水BOD0mg/L,溶解氧為8.95mg/L，求排污口下游6km處河水的BOD和氧虧值。(BOD=20.0mg/L,D

39、O=3.7mg/L)解:4二=22.12216000010Qx0+q匯50010漢10:500L0由Tomas模型知：L=Lexp-(ki+k3)x/u=22.12exp-(0.94+0.17)x6X103/4.6x103=19.14mg/l。C。=8055mg/L21600008.955216000010查表知：13C時(shí),C飽和=10.60mg/l;14C時(shí)，C飽和=10.37mg/l。由間插法計(jì)算13.6C時(shí)的C飽和。(1)10.60(10.6010.37)x6/10=10.46(2)10.37+(10.6010.37)X4/10=10.46D0=C飽和一C0=10.468.55=1.91

40、(mg/l)D=D0exp(-k2x/u)陰L/(k計(jì)k3-k2)exp-(k1+k3)x/uexp(-k2x/u)=1.91Xexp-(1.82X6)/46(0.94X22.12)/(0.94+0.171.82)exp-(0.94+0.17)X6/46exp(-1.82X6/46)=3.7mg/l。第四章土壤環(huán)境化學(xué)1什么是土壤的活性酸度與潛性酸度？試用它們二者的關(guān)系討論我國(guó)南方土壤酸度偏高的原因。根據(jù)土壤中H+的存在方式，土壤酸度可分為活性酸度與潛性酸度兩大類?；钚运岫龋和寥赖幕钚运岫仁峭寥廊芤褐袣潆x子濃度的直接反映，又稱有效酸度，通常用pH表示。潛性酸度：土壤潛性酸度的來(lái)源是土壤膠體吸附

41、的可代換性日+和Al3+。當(dāng)這些離子處于吸附狀態(tài)時(shí)，是不顯酸性的，但當(dāng)它們經(jīng)離子交換作用進(jìn)入土壤溶液后，即可增加土壤溶液的H+濃度，使土壤pH值降低。南方土壤中巖石或成土母質(zhì)的晶格被不同程度破壞，導(dǎo)致晶格中Al3+釋放出來(lái)，變成代換性Al3+，增加了土壤的潛性酸度，在一定條件下轉(zhuǎn)化為土壤活性酸度，表現(xiàn)為pH值減小，酸度偏高。土壤的緩沖作用有哪幾種？舉例說(shuō)明其作用原理。土壤緩沖性能包括土壤溶液的緩沖性能和土壤膠體的緩沖性能：(1)土壤溶液的緩沖性能：土壤溶液中H2CO3、H3PO4、H4SQ4、腐殖酸和其他有機(jī)酸等弱酸及其鹽類具有緩沖作用。以碳酸及其鈉鹽為例說(shuō)明。向土壤加入鹽酸，碳酸鈉與它生成中

42、性鹽和碳酸，大大抑制了土壤酸度的提高。Na2CO3+2HCI-2NaCI+H2CO3當(dāng)加入Ca(OH)2時(shí)，碳酸與它作用生成難溶碳酸鈣，也限制了土壤堿度的變化范圍。H2CO3+Ca(OH)2-CaCO3+2H2O土壤中的某些有機(jī)酸(如氨基酸、胡敏酸等)是兩性物質(zhì)，具有緩沖作用，如氨基酸既有氨基，又有羧基，對(duì)酸堿均有緩沖作用。NH2CHCH+HClCHNH2+NaOHCHCOOH+h2oCOONa(2)土壤膠體的緩沖作用：土壤膠體吸附有各種陽(yáng)離子，其中鹽基離子和氫離子能分別對(duì)酸和堿起緩沖作用。對(duì)酸緩沖(M鹽基離子)：土壤膠體土壤膠體一H+MCI對(duì)堿緩沖:土壤膠體.一H+MOH土壤膠體.一M+H2

43、0Al3+對(duì)堿的緩沖作用：在pH小于5的酸性土壤中，土壤溶液中人13+有6個(gè)水分子圍繞，當(dāng)0H增多時(shí)，Al3+周圍的6個(gè)水分子中有一、二個(gè)水分子離解出H+，中和0H-:3+_4+2Al（H20）6+20H-Al2（0H）2（出0）8】+4H20植物對(duì)重金屬污染產(chǎn)生耐性作用的主要機(jī)制是什么？不同種類的植物對(duì)重金屬的耐性不同，同種植物由于其分布和生長(zhǎng)的環(huán)境各異可能表現(xiàn)出對(duì)某種重金屬有明顯的耐性。（1）植物根系通過(guò)改變根系化學(xué)性狀、原生質(zhì)泌溢等作用限制重金屬離子的跨膜吸收。（2）重金屬與植物的細(xì)胞壁結(jié)合，而不能進(jìn)入細(xì)胞質(zhì)影響細(xì)胞代謝活動(dòng)，使植物對(duì)重金屬表現(xiàn)出耐性。（3）酶系統(tǒng)的作用。耐性植物中酶活性在重金屬含量增加時(shí)仍能維持正常水平，此外在耐性植物中還發(fā)現(xiàn)另一些酶可被激活，從而使耐性植物在受重金屬污染時(shí)保持正常代謝過(guò)程。（4）形成重金屬硫蛋白或植物絡(luò)合素，使重金屬以不具生物活性的無(wú)毒螯合物形式存在，降低了重金屬離子活性，從而減輕或解除其毒害作用。舉例說(shuō)明影響農(nóng)藥在土壤中進(jìn)行擴(kuò)散和質(zhì)體流動(dòng)的因素有哪些？（1）影響