环境化学环境科学03级试卷A标准答案 下载本文

内容发布更新时间 : 2024/12/26 0:56:44星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。

环境化学 环境科学03级试卷A标准答案

一 填空题(每题0.6分,共30分)

1.光子能量公式是E=hc/λ,通常波长大于700nm的光就不能引起光化学离解,此时对应的化学键能是167.4KJ/mol。

2.光化学烟雾从产生到结束,其中主要污染物出现的顺序依次是NO,NO2,烃,醛,O3,自由基,RC(O)O2,二次污染物有O3,醛,PAN,过氧化氢等。 3.土壤碱化度为钠离子饱和度,其产生过程为交换性离子的吸附作用。 4.受氢体包括分子氧,有机底物,无机含氧化合物。

5.硝化细菌为化能自养性细菌,严格要求高水平的氧,反硝化的重要条件是厌氧。 6.腐殖质可分为腐殖酸,富里酸,腐黑物。

7.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。 8.我国酸雨的关键性离子组分为SO42-,Ca2+,NH4+ 9.大气颗粒物中粒径小于2um的称为细粒子,其主要的化学组分为硫酸根,氨离子,硝酸根离子,炭黑,痕量金属;粒径大于2um的称为粗粒子,其主要的化学组分为铁,钙,硅,钠,铝,镁,钛等元素组成。

10。毒作用的生物化学机制包括酶活性的抑制,致癌作用,致畸作用,致突变作用。 11.化学物质的联合作用包括协同作用,独立作用,相加作用,拮抗作用。

12.向某一含炭酸的水中加入重碳酸盐,总酸度增大,无机酸度减小,CO2酸度不变,总碱度不变,酚酞碱度不变,苛性碱度减小。

13.含炭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的作用下,生成乙酸、甲酸、氢气和二氧化碳及甲烷。 14.盐基饱和度为100%的土壤,其潜性酸度为0。

15.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。

16.导致臭氧层耗损的典型物质有水蒸气、氮氧化物、氟氯烃、HOx等。 17.大气中的自由基有HO、HO2、R、RO、RO2。 二 名词解释(每题2分,共18分)

pc—pH图:物质浓度与pH值相关时,根据相应数据绘制的以pH值为自变量,pc值为因变量的集合图形。

标化分配系数:有机毒物在沉积物与水之间的分配比率用分配系数表示,分配系数与沉积物中有机碳的质量分数的比值称为标化分配系数。

β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。 湿沉降:通过降雨降雪等使大气中的颗粒物从大气中去除的过程。

土壤胶体的双电层:土壤胶体微粒具有双电层,微粒的内部称为微粒核,一般带负电荷,形成一个负离子层,其外部由于电性吸引,而形成一个正离子层。即合称为双电层。

生物积累:生物从周围环境(水、土壤、大气)和食物链蓄积某种元素或难降解物质,使其在机体内的浓度超过周围环境中浓度的现象。

电中性原理:在所有溶液或其他体系中,阳离子所带正电荷与阴离子所带负电荷总量相等,代数和为0,体系对外呈电中性。

质体流动:由水或土壤颗粒或两者共同作用引起的物质流动现象。

光量子产率:发生光化学反应的光子数目与吸收光子数目的比率。 三 公式推导(每题6分,共6分)

推导天然水体的电子活度pE与氧化还原电位的关系。 解:如果有一个氧化还原半反应:Ox + ne = Red 根据能斯特方程式,则上述反应可以写成:

E=E0-2.303RT*lg([Red]/[Ox])/nF ,当反应达到平衡时,E0=2.303RT*lgK/nF E= 2.303RT*lgK/nF-2.303RT*lg([Red]/[Ox])/nF = (2.303 RT/nF)(lgK- lg([Red]/[Ox])) 从理论上考虑下式成立: K=[Red]/[Ox][e]n 即[e]={ [Red]/[Ox]K}1/n

根据pE的定义:pE=-lg[e]= 1/n{lg K –lg([Red]/[Ox])}

将E=(2.303 RT/nF)(lgK- lg([Red]/[Ox]))变形后代入上式,即: pE= EF/2.303RT pE0= E0F/2.303RT

四 简答题(每题5分,共15分)

1.大气中丙烯与HO.、O3的反应特征过程。 1

2.简述汞的微生物转化过程中辅酶的作用。

微生物参与汞形态转化的主要途径是汞的甲基化作用。

辅酶为甲基钴氨素,此辅酶把负甲基离子传递给汞离子形成甲基汞,本身变为水合钴氨素,后者由于其中的钴被辅酶FADH2还原,并失去水而转变为五个氮配位的一价钴氨素,最后,辅酶甲基四叶氢酸将正甲基离子转于五配位钴氨素,并从其一价钴上取得二个电子,以负甲基离子与之络合,完成甲基钴氨素的再生,使汞的甲基化能够顺利进行。

3.举例说明专属吸附的概念和解释的现象。

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。如简单的铝铁高价离子,并不能使胶体电荷因吸附而变号,但其水解产物却可以达到这点。当水锰矿吸附体系pH在等电点(ZPC处或小于ZPC时,对钴、铜、镍等离子都能进行吸附作用,这表明水锰矿不带电荷或者带正电荷时均能吸附过渡金属元素。 五 计算题(每题8分,共16分)

1.计算含镉废水通入H2S达到饱和并分别调整pH 值为4.0,9.0时水中剩余镉离子的浓度比值。 解:

H2S2H??S2?

K1,2=[H+]2[S2-]/[H2S]=K1*K2=1.16*10-23 [S2-]= K1,2*[H2S]/[H+]2

KSP= [Cd2+]*[S2-]

[Cd2+]= KSP/[S2-]= KSP/ K1,2*[H2S]/[H+]2

pH 值为4.0时,