環(huán)境習題及答案

本文格式為Word版，下載可任意編輯——環(huán)境習題及答案一、名詞解釋(共5題，每題4分，共20分)

1.環(huán)境污染

答：是指人類直接或間接地向環(huán)境排放超過其自凈能力的物質(zhì)或能量，從而使環(huán)境的質(zhì)量降低，對人類的生存與發(fā)展、生態(tài)系統(tǒng)和財產(chǎn)造成不利影響的現(xiàn)象。2.化學形態(tài)

答：指某一元素在環(huán)境中以某種離子或分子存在的實際形式。如Hg可以Hg2+、Hg(OH)2、

HgCl2-、HgCl42-、CH2Hg+等形態(tài)存在。3.生物轉(zhuǎn)運

答：污染物被機體吸收后進入血液,通過血液循環(huán)分布到全身各組織器官，在組織細胞內(nèi)發(fā)

生化學結(jié)構(gòu)和性質(zhì)的變化，形成代謝物，吸收、分布和排泄具有類似的機理，均是反復通過生物膜的過程使外來化合物在體內(nèi)發(fā)生移位，統(tǒng)稱生物轉(zhuǎn)運。4.自然水的堿度

答：水接受質(zhì)子能力的量度，指水中與強酸中和作用全部物質(zhì)，即能接受質(zhì)子H的物質(zhì)總量5.POPs

答：持久性有機污染物（PersistentOrganicPollytants）它是一類具有長期殘留性、生物累積

性、半揮發(fā)性和高毒性，并通過各種環(huán)境介質(zhì)（大氣、水、生物等）能夠長距離遷移對人類健康和環(huán)境具有嚴重危害的自然的或人工合成的有機污染物。

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二、問答題(共5題，每題6分，共30分)

11.大氣中有哪些主要自由基

答：大氣中存在的比較重要的自由基有RO（烷氧自由基）、HO、HO2、R（烷基自由基）、RO2(過氧烷基自由基)、RCO(羰基自由基)、H（氫基自由基）。

12.自然水中的主要離子組成有哪些？大氣降水和海水的pH值分別在什么范圍？答：八大離子：K、Na、Ca、Mg、HCO3、NO3、Cl、SO4

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-+

-23-2+

+

+

2+

2+

2-

除上述的八大離子之外，還

有H、OH、NH4、HS、S、NO2、HPO4、PO4、Fe、Fe等。大氣降水pH=5-7海水pH=8-8.3

3+

13.試分析具有溫室效應作用的“臭氧〞與平流層的“臭氧〞區(qū)別？

答：O+O2+M→O3+M這一反應是平流層中O3的來源，也是消除O的主要過程。它不僅吸收了來自太陽的紫外光而保護了地面的生物，同時也是上層大氣能量的一個儲庫。對流層臭氧：其主要來源是人類活動（交通、工業(yè)生產(chǎn)等）排放出的CO、NOx

和VOCs等臭氧前體物，在太陽紫外線照射下，發(fā)生大氣光化學反應生成臭氧，在一定的氣象條件下就會產(chǎn)生光化學煙霧。對流層的臭氧對生物是有害的。

地球上90％的臭氧分布在距地面25km的平流層，另外約10％存在于對流層。對流層臭氧是一種溫室氣體，它的濃度隨緯度、經(jīng)度、高度和季節(jié)變化而變化。對流層臭氧濃度北半球比南半球高。平流層中的臭氧吸收了太陽發(fā)射到地球的大量對人類、動物和植物

有害的紫外線，為地球提供了一個防止紫外線輻射的屏障。通過觀測發(fā)現(xiàn)，平流層中的臭氧含量減少，而對流層中的臭氧含量增加。由于有90％的臭氧在平流層，所以總量在下降。

14.試分析水體中的污染物的種類。

答：①耗氧污染物②致病污染物③合成有機物④植物營養(yǎng)物⑤無機物及礦物質(zhì)

⑥沉積污染物⑦放射性物質(zhì)⑧熱污染。

15.水中有機污染程度的指標是什么？并分別加以說明。

答：水體中有機污染物的種類繁多、組成繁雜，現(xiàn)代分析技術(shù)難以分別測定它們的含量。因

此，只能利用它們共同的特點，用一些指標間接反映水體中有機物的污染程度。常見的指標有：溶解氧、生化需氧量、化學需氧量、總有機碳和總需氧量。

(1)溶解氧(簡稱DO)(2)生化需氧量(BOD)(3)化學需氧量(COD)(4)總有機碳(TOC)和總需氧量(TOD)(5)理論需氧量(ThOD)根據(jù)化學方程式計算的有機物完全氧化時所需要氧的量。這是一個對廢水作全化學分析以后的理論計算值。（1）溶解氧指空氣中的分子態(tài)氧溶解在水中。

（2）生化需氧量是指在一定期間內(nèi)，微生物分解一定體積水中的某些可被氧化物質(zhì)，

特別是有機物質(zhì)所消耗的溶解氧的數(shù)量。

（3）化學需氧量指水中能被強氧化劑氧化的物質(zhì)（一般為有機物）的氧當量。

（4）總有機碳指水體中溶解性和懸浮性有機物含碳的總量。

（5）總需氧量是指水中能被氧化的物質(zhì)，主要是有機物質(zhì)在燃燒中變成穩(wěn)定的

氧化物時所需要的氧量。

（6）理論需氧量指根據(jù)化學方程式計算的有機物完全氧化時所需要氧的量。這是一

個對廢水作全化學分析以后的理論計算值。

三、計算題(共1題，每題10分，共10分)

某條河流的pH=8.3，總碳酸鹽的含量CTC=3×10-3molL-1?，F(xiàn)在有濃度為1×

10-2molL-1的硫酸廢水排入該河流中。依照有關(guān)標準，河流pH不能低于6.7，問每升河水中最多能夠排入這種廢水多少毫升？(注意lgk1=-6.35)

解：由于酸堿反應十分迅速，因此可以用封閉體系的方法進行計算：pH=8.3時，河水中主要的碳酸鹽為HCO3，因此可以假設(shè)此時[HCO3]=CTC=3×10-3molL-1，假使排入酸性廢水，則將會使河水中的一部分HCO3-轉(zhuǎn)化為H2CO3*，即有反應：HCO3-+H+→H2CO3*當河水的pH=6.7時，河水中主要的碳酸鹽類為HCO3-和H2CO3*。由于K1=[HCO3][H?][H2CO3]***?--=10-6.35K110?6.350.35??,所以此時：=10=2.24*??6.7[H2CO3][H]10[HCO3]??1=0.30862.24?12.24=0.69142.24?1?所以α0=α1=[H2CO3][H2CO3]?[HCO3][HCO3]?*??[H2CO3]?[HCO3]-所以此時[H2CO3*]=α0CTC=0.3086×3×10-3molL-1=0.9258×10-3molL-1[HCO3]=α1CTC=0.6914×3×10-3molL-1=2.0742×10-3molL-1加酸性廢水到pH=6.7，有0.9258×10-3molL-1的H2CO3*生成，故每升河水中要參與0.9258×10-3mol的H+才能滿足上述要求，這相當于每升河水中參與濃度為1×10-2molL-1的硫酸廢水的量V為：V=0.9258×10-3mol/(2×1×10-2molL-1)=0.0463L=46.3mL。因此相當于每升河水中最多參與酸性廢水46.3mL。四分析論述題：（每題10分，共40分）1依據(jù)下圖分析光化學煙霧形成的機理？答：（1）清早大量的碳氫化合物和NO由汽車尾氣及其他源排入大氣。由于晚間NO氧化的結(jié)

果，已有少量NO2存在。當日出時，NO2光解離提供原子氧，然后NO2光解反應及一系列次級反應發(fā)生，?OH基開始氧化碳氫化合物，并生成一批自由基，它們有效地將NO轉(zhuǎn)化為NO2，使NO2濃度上升，碳氫化合物及NO濃度下降；當NO2達到一定值時，O3開始積累，而自由基與NO2的反應又使NO2的增長受到限制；當NO向NO2轉(zhuǎn)化速率等于自由基與NO2的反應速率時，NO2濃度達到極大，此時O3仍在積累之中；當NO2下降到一定程度時，就影響O3的生成量；當O3的積累與消耗達成平衡時，O3達到極（2）12個化學反應概括了光化學煙霧形成的整個過程：引發(fā)反應：

NO2+hv→NO+OO+O2+M→O3

O3+NO→NO2+O2鏈傳遞傳遞：

RH+HO+O2→RO2+H2O

RCHO+HO+O2→RC(O)O2+H2ORCHO+hv+2O2→RO2+HO2+COHO2+NO→NO2+HO

RO2+NO+O2→NO2+R`CHO+HO2RC(O)OO+NO+O2→NO2+RO2+CO2

終止：

NO2+HO→HNO3

NO2+RC(O)OO→RC(O)OONO2(PAN)RC(O)OONO2→RC(O)OO+NO2

2從水分子的結(jié)構(gòu)特點分析水的特異性質(zhì)及其生態(tài)學意義和生態(tài)環(huán)境意義。

答：水分子的結(jié)構(gòu)特點V型結(jié)構(gòu)、極性分子、氫鍵。這些結(jié)構(gòu)特點，使水有具有高熔點和高沸點。特別的密度，（不遵循“熱脹冷縮〞的普遍規(guī)律，4攝氏度水密度最大）。熱容量最大。溶解和反應能力強。具有很大的表面張力（僅次于水銀）。提供了自然界H的來源。4℃時水的密度最大，使生物生存至今，水的這一特別性質(zhì)使任何水體都不會同時全部凍結(jié)，當水溫降到4℃以下時，冷水總是在水體的表層而暖水在底層。水的熱容量很大，而且吸熱和放熱是一個緩慢的過程，因此水體溫度不像大氣溫度那樣變化猛烈，也較少受氣溫波動的影響，這樣，水就為生物創(chuàng)造了一個十分穩(wěn)定的溫度環(huán)境。水對陸生生物的熱量調(diào)理和熱能代謝也具有重要意義，由于蒸發(fā)散熱是所有陸生生物降低體溫的最重要手段。

2試論述汞在土壤中的遷移轉(zhuǎn)化途徑？答：汞通過脫甲基化，形成毒性較低的無機汞，再經(jīng)進一步還原形成元素汞，脫離土壤體系。進入土壤中的汞可以被植物吸收，也可以揮發(fā)進入大氣，還可以被降水沖進入地面水和地下水中。汞的氧化還原特征、微生物對汞的甲基化、土壤及成分對汞的固定和釋放等方面進行闡述

一汞的氧化還原特征

土壤中汞形態(tài)分為：金屬汞無機結(jié)合汞有機結(jié)合汞無機汞：HgSHgOHgCO3HgSO4HgCl2Hg(NO3)2

有機汞：甲基汞土壤腐殖酸結(jié)合態(tài)汞有機汞農(nóng)藥醋酸苯汞

土壤環(huán)境的EhPH決定著汞的存在形態(tài)，三價態(tài)相互之間的轉(zhuǎn)化反應為：氧化作用：Hg0Hg22++Hg2+歧化作用：Hg22+