大學(xué)環(huán)境化學(xué)試題及答案1
一、選擇題（1×15=15分）
1. 光化學(xué)煙霧是一個鏈反應(yīng)，鏈引發(fā)反應(yīng)主要是（ ）
A 丙烯氧化生成具有活性的自由基
B HO2和RO2等促進(jìn)了NO向NO2轉(zhuǎn)化
C NO2的光解D 甲醛在光的照射下生成自由基
2. 屬于我國酸雨中關(guān)鍵性離子組分的是（ ）
A NO3、SO4 B SO4、Cl C SO4、NH4 D SO4、Na
3. 在水體中顆粒物對重金屬的吸附量隨pH值升高而（ ）
A 增大 B 減少 C 不變D 無法判斷
4. 有一個垂直湖水，pE隨湖的深度增加將（ ）
A 降低 B 升高 C 不變 D 無法判斷
5. 降低pH值，水中沉積物重金屬的釋放量隨之（ ）
A 升高 B降低C 無影響 D無法判斷
6. 具有溫室效應(yīng)的氣體是（ ）
A甲烷、H2O B甲烷、SO2 C O3、CO D CO2、SO2
7. 倫敦?zé)熿F事件成為 ，美國洛杉機煙霧成 。
A 光化學(xué)煙霧 B 酸性煙霧 C 硫酸性煙霧 D 堿性煙霧
8. 大氣逆溫現(xiàn)象主要出現(xiàn)在______。
A 寒冷的夜間B 多云的冬季
C 寒冷而晴朗的冬天D 寒冷而晴朗的夜間
9. 五十年代日本出現(xiàn)的痛痛病是由______污染水體后引起的。
A CdB Hg C Pb D As
10 大氣中重要自由基是（ ）
A HO HO2 B HO RC RRO2 D R HO2
11. 在某個單位系的含量比其他體系高得多，則此時該單位體系幾乎等于混合復(fù)雜體系的PE，稱之為“決定電位”。在一般天然水環(huán)境中， 是“決定電位”物質(zhì)。
A 溶解CO2 B 溶解氧C 溶解SO2 D 溶解NO2
12. 有機污染物一般通過、 、 、光解和生物富集和生物降解等過程在水體中進(jìn)行遷移轉(zhuǎn)化。
A 吸附作用 B 配合作用 C 揮發(fā)作用 D 水解作用
13. 土壤的可交換性陽離子有兩類，一類是致酸離子；另一類是鹽基離子，下面離子中屬于致酸離子是。
A H、Ca B H、MgC Na、AI D H、AI+2++2+ +3++3+ -2-2--2-+2-+
14. 光化學(xué)物種吸收光量子后可產(chǎn)生光化學(xué)反應(yīng)的初級過程和次級過程。下面氯化氫的光化學(xué)反應(yīng)過程中屬于次級過程的是 。
AHCl + hv → H + Cl (1)
BH + HCl → H2 + Cl (2)
CCl + Cl → M(3)
15. 氣塊在大氣中的穩(wěn)定度與大氣垂直遞減率（Г）和干絕熱垂直遞減率（Гd）兩者有關(guān)。大氣垂直遞減率是指 ，若 表明大氣是穩(wěn)定的。
A Г=-dT/dz B Г=dT/dz C Г＜Гd D Г＞Гd
二、判斷題（答在答體紙上，對的打“√” ，錯的打“×”，1×15=15分）
1、對于揮發(fā)性較小的毒物，可以忽略其揮發(fā)作用。
2、一般金屬化合物在水中的溶解度大，遷移能力也大。
3、水中的無機氮在較低的pE值時（pE＜5）、NO3是主要形態(tài)。
4、在pH為6的土壤里，鋁離子對堿的緩沖能力較大。
5、土壤的活性酸度與潛性酸度是同一個平衡體系的兩種酸度。二者可以互相轉(zhuǎn)化。
6、光解作用是有機污染物真正的分解過程 。
7. 分子的離解能越大，自由基越不穩(wěn)定。
8. 自由基具有強還原性，容易去氫奪氧。
9. 大氣中重要自由基是HO 、HO2自由基，它們的濃度夏天高于冬天。
10. 控制臭氧濃度，可以緩解光化學(xué)煙霧。 -
11. pE越大，體系奪電子能力低，體系中重金屬還原態(tài)形式存在。
12. 生物降解有機物存在兩種代謝模式，一種是生長代謝，另一種是共代謝。
13. 鋁離子對堿緩沖作用，聚合度越大，Ｈ離子越少，對堿緩沖能力低。
14. 重金屬在天然水體中主要以腐殖酸配合形式存在。
15. 配體有單齒配體和多齒配體，多齒配合物的穩(wěn)定性高于單齒配合物。
三、名詞解釋（2×5=10分）
1. 吸附等溫線： 2. 溫室效應(yīng)： 3. 共代謝4. 標(biāo)化分配系數(shù)
5. 離子交換吸附
四、簡答題 （4×5=20分）
1. 大氣中的CFCs能破壞臭氧層，寫出有關(guān)化學(xué)反應(yīng)式。
2. 簡述土壤膠體的性質(zhì)。
3. 試述酸雨的主要成分、成因及寫出有關(guān)化學(xué)反應(yīng)式。
4. 大氣中HO主要來源有哪些？寫出相關(guān)方程式。
5. 簡述水體沉積物中重金屬的釋放的影響因素
五、計算題（20分）
1. O3的鍵能為101.2 kJ/mol,，計算可以使O3分子光化學(xué)反應(yīng)裂解成O和O2的最大波長。（光速c = 3.0×108 m/s，普朗克常數(shù)h = 6.63×10-34J.s/光量，阿伏加德羅常數(shù)N0=6.02×1023）。(7分)
2. 某有機物分子量是為192，溶解在含有懸浮物的水體中，若懸浮物的80%為細(xì)顆粒，有機碳含量為10%，其余粗顆粒的有機碳含量為4%，已知該有機物在水中的溶解度為0.08mg/L，求Kp。（8分）
-3 -2--3. 具有3.00×10mol/L堿度的水，pH為8.00，請計算[H2CO3]、[HCO3]、[CO3]和[OH]的濃
度各是多少？(5分)
-7 -11 K1 = 4.45×10； K2 = 4.69×10
六、論述題（2×10=20）
1．結(jié)合臭氧層破壞機理，提出保護(hù)臭氧層的對策。 +
2.根據(jù)水體重金屬遷移轉(zhuǎn)化分析某市一家鉛鋅冶煉廠的含鉛廢水經(jīng)化學(xué)處理后排入水體中，排污口水中鉛的含量為0.3～0.4mg/L，而在下流500 m處水中鉛的含量只有3～4μg/L，試分析其原因？
《環(huán)境化學(xué)》A卷標(biāo)準(zhǔn)答案
1 C 2 C 3 A 4 A 5 A 6 A7 CA8 D9 A10 A11 B 12ACD 13D 14 BC 15 AC
二、判斷題（1×15=15分）
1.（√） 2.（√） 3.（×）4.（√）5.（√）6（√） 7（√）8（×）
9（√）10（√）11（×）12 （√）13（×） 14 （√）15（√）
三、名詞解釋（2×5=10分）
1.吸附等溫線：在恒溫等條件下，（1分) 吸附量Q與吸附物平衡濃度c的關(guān)系曲線稱為吸附等溫線，其相應(yīng)的數(shù)學(xué)方程式稱為吸附等溫式。
2．溫室效應(yīng)：像 CO2如溫室的玻璃一樣，它允許來自太陽的可見光射到地，也能阻止地面中的CO2吸收了地面輻射出來的紅外光，把能量截留于大氣之中，從而使大氣溫度升高，這種現(xiàn)象稱為溫室效應(yīng)。
3.共代謝：某些有機污染物不能作為微生物的唯一碳源，必須有另外的化合物存在提供微生物碳源時，該有機物才能被降解，這種現(xiàn)象稱為共代謝。
4.標(biāo)化分配系數(shù)：有機碳為基礎(chǔ)表示的分配系數(shù)成為標(biāo)化分配系數(shù)。用 Ko表示。Koc=Kp/Xox。
5.離子交換吸附：環(huán)境中大部分膠體帶負(fù)電荷，容易吸附各種陽離子，在吸附過程中，膠體每吸附一部分陽離子，同時也放出等量的其他陽離子，此吸附稱為離子交換吸附
四、簡答題 （4×5=20分）
1.大氣中的CFCs能破壞臭氧層，寫出有關(guān)化學(xué)反應(yīng)式。
答：F-11(CFCl3)和F-12(CF2Cl2)等氟氯烴。它們在波長175~220nm的紫外光照射下會產(chǎn)生Cl：
l CFCl3?h??CFCl2?Cl CFl??h?C2FC?l C2C2
光解所產(chǎn)生的Cl可破壞O3，其機理為： Cl?O3?ClO?O2ClO?O?Cl?O2
總反應(yīng) O3?O?2O2
2.簡述土壤膠體的性質(zhì) (4分)
答：1）土壤膠體具有巨大的比表面和表面能（1分）
2） 土壤膠體具有雙電層，微粒的內(nèi)部稱微粒核，一一般帶負(fù)電荷，形成負(fù)離子層，其外
部由于電性吸引而形成一個正離子層，而形成雙電層。（1分）
3)土壤膠體的凝聚性和分散性：由于膠體的比表面和表面能都很大，為減小表面能，膠體具有相互吸引、凝聚的趨勢，這就是膠體的凝聚性。但是在土壤溶液中膠體常帶負(fù)電荷，即具有負(fù)的電動電位，所以膠體微粒又因相同電荷而相互排斥，電動電位越高，相互排斥力越強，肢體微粒呈現(xiàn)出的分散性也越強。
3.試述酸雨的主要成分、成因及寫出有關(guān)化學(xué)反應(yīng)式。
答：酸雨的主要成分是硫酸和硝酸。從污染源排放出來的SO2和NOx經(jīng)氧化形成硫酸、硝酸和亞硝酸和亞硝酸，這是造成酸雨的主要原因。其形成過程用方程表示如下：
SO2+[O]?SO3 SO3+H2O?H2SO4 SO3+H2O?H2SO3
H2SO3+[O]? H2SO4NO+[O]? NO2 2NO2+ H2O?HNO3+ HNO2 (3分)
4. 大氣中HO主要來源有哪些？寫出相關(guān)方程式。
1）O3的光解：對于清潔大氣，O3的光解是大氣中HO自由基的重要來源：
2)HNO2和H2O2的光解：對于污染大氣，亞硝酸和H2O2光解是大氣中HO重要來源
5. 簡述水體沉積物中重金屬的釋放的影響因素
1）鹽濃度升高：堿金屬或堿土金屬能把吸附在固體顆粒上的金屬離子釋放出來。這是金屬從沉積物中釋放的主要途徑。
2）氧化還原條件的變化：湖泊、河口及近岸沉積物中含有較多的好氧物質(zhì)，使一定深度下的氧化還原電位降低，鐵、錳等全部或部分溶解，被其吸附的或與之共存的重金屬離子也被解析出來。
3）降低pH值
降低pH值，使碳酸鹽和 氫氧化物溶解， H+的競爭增加了金屬離子的解析量。（1分）
4）增加水中配合劑的含量：天然或人為的配合劑使用量的增加，可使金屬離子形成可溶性配合物，使重金屬從固體顆粒上解吸下來。
四、計算題（20分）
1. O3的鍵能為101.2 kJ/mol，計算可以使O3分子光化學(xué)反應(yīng)裂解成O和O2的最大波長。（光速c = 3.0×108 m/s，普朗克常數(shù)h = 6.63×10-34J.s/光量，阿伏加德羅常數(shù)N0=6.02×1023）。
解： E =N0h?= N0hchc ?= N0-348?6.63?10J.s?3.0?10?=6.02?10
101.2 kJ/mol?10J/ kJ23 m/s =1.183×10-6m =118.3nm
答: 使O3分子裂解成O和O2最大波長為118.3 nm。
2. 某有機分子量為192，溶解在含有懸浮物的水體中，若懸浮物中80%為細(xì)顆粒，有機碳含量為10%，其余粗顆粒有機碳含量為4%，已知該有機物在水中溶解度為0.08mg/L，求分配系數(shù)（Kp）。(8分)
解： ?Kow=5.00-0.670?(SW?103/M)
?Kow=5.00-0.670?(0.08?103/192)=5.25
則Kow=1.78?105 Koc=0.63?Kow=0.63?1.78?105=1.12?10
f53=1.1210[0.2(1-0.80)(0.01)+0.850.05] =9.1410Kp?Koc[0.2(1?f)XS?fX]???OCOC
答：該有機物的分配系數(shù)Kp是6.63?103。
3. 具有3.00×10mol/L堿度的水，pH為8.00，請計算[H2CO3]、[HCO3]、[CO3]和[OH]的濃度各是多少？(5分) K1 =4.45×10; K2 = 4.69×10-7 -11 -3 -2--
2--答：根據(jù)平衡方程求各種碳酸物百分比確定，當(dāng)pH=8.00時，CO3的濃度與HCO3濃度相比
可以忽略，此時堿度全部由HCO3-貢獻(xiàn)。
[HCO3]=[堿度]= 3.00×10mol/L [OH]=1.00×10mol/L
根據(jù)離解常數(shù)K1，可以計算出的[H2CO3]濃度：
[H2CO3]=[H][HCO3]/K1 =1.00×10×3.00×10/4.45×10=6.75×10mol/L
代入K2的表示式計算[CO3]:
[CO3]= K2[HCO3]/[H] =4.69×10×3.00×10/1.00×10
六、論述題（2×10=20）
1．結(jié)合臭氧層破壞機理，提出保護(hù)臭氧層的對策。
1）破壞機理：水蒸汽、氮氧化物、氟氯烴等能加速臭氧耗損過程，破壞臭氧層的穩(wěn)定狀態(tài)，這些物質(zhì)顆催化臭氧的分解。
a) 氮氧化物的破壞作用 b) HO.自由基對臭氧的破壞作用
2--+-11-3 -6 2- --6-3-7-5 --3 --6 =1.41×10 mol/L-5
大學(xué)環(huán)境化學(xué)試題及答案2
《環(huán)境化學(xué)》（A）
一.填空（每空1分）
1.環(huán)境問題是在過程中產(chǎn)生的，具體原因包括污染物過度開發(fā)資源 ；
2.可持續(xù)發(fā)展的戰(zhàn)略思想是經(jīng)濟(jì)、社會和環(huán)境保護(hù)心思想是：經(jīng)濟(jì)發(fā)展不能超過資源和環(huán)境的 承載力 ； 3在大氣對流層中污染物易隨空氣發(fā)生對流運動，在平流層中污染物易隨地球自轉(zhuǎn)發(fā)生 水平 運動；
4.逆溫層不利于污染物的。
5.當(dāng)Γ<Γd時，大氣處于 6.大氣中重要自由基產(chǎn)生于 光 離解。 7.由若干個苯環(huán)稠和在一起的化合物稱為
8.在有氮氧化物和碳?xì)浠衔锎嬖谟诖髿庵袝r可能發(fā)生光化學(xué)煙霧，該反應(yīng)機制為：自由基引發(fā) 、 自由基轉(zhuǎn)化和增殖 、自由基氧化NO
、 鏈終止 ；
9.平流層中的臭氧層能夠吸收紫外線 從而保護(hù)生物，維持生態(tài)平衡；
10.洛杉磯煙霧也稱為 光化學(xué)煙霧。
11.倫敦?zé)熿F也稱為 硫酸型煙霧 。
12.當(dāng)降水的pH值5.0時，稱為酸雨。
13.可吸入粒子是指粒徑 ?10um 的顆粒物；
14.PAN是指大氣中的過氧乙酰硝酸酯污染物；
15.水中異養(yǎng)生物利用 自養(yǎng)生物 產(chǎn)生的有機物為能源及材料構(gòu)成生 命體；
16.導(dǎo)致痛痛病的污染物是Cd ；
17.導(dǎo)致水?病的污染物是 甲基汞。
18.腐殖質(zhì)分子中含有多元環(huán)狀 結(jié)構(gòu)，其上聯(lián)接有 -OH-COOH-CHO
等官能團(tuán)；
19.非離子型有機物可通過 溶解 作用分配到土壤 有機質(zhì)中；
20.pH值在4.5至8.3之間時,水中碳酸的主要形態(tài)分別
為CO2HCO- ；
21.水中無機污染物的遷移轉(zhuǎn)化方式有 吸附 、凝聚絮凝、 溶解沉淀 、 配合、 氧化還原 ； 22. 水中有機污染物的遷移轉(zhuǎn)化方式有分配 、水解 、 光解、 揮發(fā) 、 生物降解 ；
23.pE值低表示環(huán)境為有機碳 性環(huán)境。
24.標(biāo)化分配系數(shù)是以 有機碳為基礎(chǔ)表示的分配系數(shù)。
25.次生礦物由物理分化和化學(xué)分化而成；
26.氧垂曲線可依次劃分為清潔區(qū)及 分解區(qū) 、 腐敗區(qū)、
恢復(fù)區(qū) 及清潔區(qū)
27.在S-P模型中，溶解氧有一個最低值稱為 極限溶解氧
28.天然水中的顆粒物聚集的動力學(xué)方程分別稱為為異向絮凝 、
同向絮凝、 差速沉降絮凝。
29.次生鋁硅酸鹽由 硅氧四面體 層和鋁氫氧八面體 層構(gòu)成，它們是 高嶺 石、蒙脫石和 伊利石。
1.已知某土壤有機碳含量為5%，某有機物的辛醇-水分配系數(shù)為Kow=4×105,則該有機物在土壤上的分配系數(shù)Kp為 1.26×104 (不考慮顆粒粒徑大小的影響)
2.氣團(tuán)的穩(wěn)定性與密度層結(jié) 和 溫度層結(jié) 兩個因素有關(guān)。
3. CH4 、 CO 、CFCs 。 4.腐殖質(zhì)中不能被酸和堿提取的部分稱為腐黑物 ，可溶于稀堿但不溶于酸的部分稱為 腐殖酸 ，既溶于堿又溶于酸的的部分稱為 富黑酸 。
5.土壤是由氣、液、固三相組成的，其中固相可分為土壤礦物質(zhì)和土壤有機質(zhì) ，兩者占土壤總量的 90%以上 。
6.土壤及沉積物（底泥）對水中有機物的吸附作用（sorption）包括表面吸附 和分配作用 。
7.測定正辛醇-水分配系數(shù)的方法有振蕩法、產(chǎn)生柱法和高效液相色譜法。
8.降水中主要的陰離子有SO42- 、3- 、 Cl-、 HCO3- 。
2分）
1.隨高度升高氣溫的降低率稱為大氣垂直遞減率（Γ），對于逆溫氣層的大氣垂直遞減率c 。
a．Γ?0 b. Γ=0 c. Γ?0
2.某一氧化-還原反應(yīng)體系的標(biāo)準(zhǔn)電極電位0.80，氣pEo為 a 。 a．13.55b. 13.35 c. 13.05 d.12.80
3．測定總磷時，下例 c 組物質(zhì)均會產(chǎn)生干擾，是測定結(jié)果偏低？ a．亞砷酸鹽、Cr（Ⅲ）、Cu（Ⅱ）、亞硝酸鹽
b. 砷酸鹽、Cr（Ⅵ）、Cu（Ⅱ）、硝酸鹽
c. 砷酸鹽、Cr（Ⅵ）、Cu（Ⅱ）、亞硝酸鹽
d. 亞砷酸鹽、Cr（Ⅲ）、Cu（Ⅱ）、硝酸鹽
4．五十年代日本出現(xiàn)的痛痛病是由 d污染水體后引起的。
a．Asb. Hg c. Pb d.Cr
5.根據(jù)Whittby三模態(tài)模型，粒徑小于 a um的粒子稱為愛根核膜。 a．0.05b. 0.1 c. 1 d.2
6．在氨氮的測定中，氨與b 生產(chǎn)黃色的絡(luò)合物，可在425nm波長下比色測定。
a．鹽酸萘乙二胺顯色劑b. 納氏試劑
c. 混合試劑 d.二磺酸酚試劑
7.重金屬從懸浮物或沉積物中重新釋放屬于二次污染問題，下例 b 原因可能誘發(fā)重金屬釋放。
a．顆粒物聚沉 b. 降低水體的pH值
c. 水流速度加快d.富營養(yǎng)化加重
8.下例吸附現(xiàn)象屬于離子交換吸附的有 a 。
a．土壤膠體吸附堿土金屬粒子b. 土壤顆粒吸附非離子有機化合物
c. 金屬水和氧化物吸附過渡金屬離子 d.腐殖質(zhì)吸附非離子型農(nóng)藥
9.下例說法正確的是 c 。
a．代換性酸度和水解性酸度屬于活性酸度
b．潛性酸度是指土壤膠體吸附的可代換性Al3+
c．土壤潛性酸度往往比活性酸度大得多
10.在一封閉的碳酸體系中加入重碳酸鹽，其中，c不發(fā)生變化。 a．總堿度b. pH c. 酚酞堿度 d.苛性堿度
三．名詞解釋
1.光化學(xué)煙霧
含有氮氧化物和碳?xì)浠衔锏纫淮挝廴疚锏拇髿�，在陽光照射下發(fā)生光化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生二次污染，這種由一次污染物和二次污染物的混合物所形成的煙霧污染現(xiàn)象，稱為光化學(xué)煙霧
2.酸性降水
指通過降水，如雨，雪，霧，冰雹等將大氣中的酸性物質(zhì)遷移到地面的過程。
3.生長代謝
當(dāng)微生物代謝時，某些有機污染物作為食物源提供能量和提供細(xì)胞生長所需的碳，該有機物被降解，這種現(xiàn)象稱為生長代謝。
4.次生礦物
次生礦物是由原生礦物經(jīng)化學(xué)風(fēng)化后形成的新礦物，其化學(xué)組成和晶體結(jié)構(gòu)卻有所改變
5.質(zhì)體流動
由水或土壤微粒或兩者共同作用引起的物質(zhì)流動
二.簡答題
1、畫圖簡要說明大氣溫度層結(jié)及其特點、產(chǎn)生的原因。（10分）
靜大氣在垂直方向上的溫度分布稱為大氣溫度層結(jié)。可分為：
1 對流層：由于受到地面長波輻射的影響，下熱上冷，空氣垂直對流運動劇烈，污染物質(zhì)傳輸容易
2 平流層：在其上中部有一臭氧層，它吸收來自太陽的紫外線后放出能量，該層上熱下冷。污染物不易傳輸擴(kuò)散，只能隨地球自轉(zhuǎn)而平流而遍布全球
3 中間層：由于平流層中臭氧層放熱的影響，下熱上冷，空氣垂直對流強
熱層：由于受太陽輻射的影響，上熱下冷�？諝庀”�，處于電離狀態(tài)。
2、簡要說明溫室效應(yīng)產(chǎn)生的機理及大氣溫度升高的原因，京都議定書的目標(biāo)是是么？（10分）
CO2吸收了來自地面的長波輻射將能量截面于大氣中，使地球溫度升高
大氣溫度升高的原因：（1）過度利用化石燃料（2）植被大量減少
京都議定書的目標(biāo)：限制CO2的排放，特別是發(fā)達(dá)國家CO2的排放，以控制大氣溫度升高
3、試述倫敦?zé)熿F的類型、起因和發(fā)生條件。（5分）
氣相氧化：
1 直接光氧化
2 被自由基氧化
3 被氧原子氧化
液相氧化
1 被O3氧化
2 被H2O2氧化
金屬離子催化氧化
4、．試述水體富營養(yǎng)化產(chǎn)生的機理。（5分）
使水中氮磷等營養(yǎng)物增多。引起藻類繁殖，由于死藻在分解時消耗溶解氧，使水質(zhì)惡化
5、試述DDT的主要特性和在環(huán)境中遷移、轉(zhuǎn)化與歸趨的主要途徑（10分）
答：
①熱穩(wěn)定性高，揮發(fā)性小，不溶于水，易溶于有機溶劑和脂肪;
②在植物葉片中積累大，通過食物鏈進(jìn)入人體;
③易被土壤膠體吸附，在土壤中移動難;
④可發(fā)生生物降解，可分為還原氧化和脫氯化氫，在紫外光的照射下發(fā)生光解。和光降解;
6、請敘述腐殖質(zhì)的分類及其在環(huán)境中的作用（10分）
在環(huán)境中的作用：①對河流中的汞有顯著的流出效應(yīng)②抑制金屬從水中沉降③減弱重金屬毒
