环境化学专业课考研测试题及答案(1

1、环境化学专业课考研测试题及答案一填空题(每题2 分，共 30 分 )1光子能量公式为 ,通常波长大于 nm的光就不能引起光化 学离解，此时对应的化学键能是 KJ/mol2 光化学烟雾从产生到结束，其中主要污染物依次出现的顺序为，二次污染物有。3 天然水的总含盐量(TDS)= 。_4 组成水中酸度的三类物质为、 、 。5 水环境中胶体颗粒的吸附作用可分为、 、 。6 腐殖质分为、 、 三类。7 天然水中的胶体物质分为、 、 、 、几类。8 水环境中污染物的光解过程可分为、 、 三类。9 我国酸雨的关键性离子组分为。 _10大气颗粒物中粒径的称为细粒，其主要的化学组分为；粒径_的称为粗粒，其主要的

2、化学组分为 。 _11 絮凝过程的机理为、 、 、 。12化学物质的联合作用包括、 、 、 。13向某一含碳酸的水体加入重碳酸盐，总酸度、无机酸度 、CO2酸度、总碱度、酚醐碱度和苛性碱度。14含碳化合物的厌氧分解过程中，在细菌的作用下，生成中间产物，然后在 细菌的作用下，生成 。 15 盐基饱和度为100%的土壤，其潜性酸度为 。二名词解释（每题2 分，共 10 分 ）电子活度标化分配系数光量子产率b 氧化途径被动扩散三公式推导（每题7 分，共 14 分 ）1推导水的氧化-还原限度，并计算在氧饱和时天然水体的pE,相应的氧化反应的pE0=+20.75。2如果只把CO2作为影响天然降水的pH的

3、因素，推导出与大气中 CO2平衡的降水的pH 精确计算式。四简答题（每题5 分，共 15 分 ）1 简述生物富集、生物放大和生物积累过程。2 大气中的自由基有哪些，它们的在大气中的重要性有何区别？并简述大气中的HO?的来源。3 汞在微生物作用下的转化过程。五计算题（每题8 分，共 16 分 ）1含镉废水通入H2s达到饱和并调整pH值为8.0,请算出水中剩余镉离子 的浓度。（已知CdS的溶度积为7.9*10-27,饱和水溶液中H2s浓度保持在 0.1mol/L, H2s离解常数 K1=8.9*10-8, K2=1.3*10-15）2若有水A, pH为7.5,其碱度为6.38mmol.L-1,水B

4、的pH为9.0,碱度为 0.80mmol.L-1,若这两种水以1:2的体积比混合，问混合后的pH是多少。（pH为 7.5 时： a0=0.06626、a1=0.9324 a2=0.00138S a=1.069; pH 为 9.0 时：a0=0.002142、 a1=0.9532、 a2 = 0.04470、 a = 0.9592； ）六综合题（每题15 分，共 15 分 ）具体解释氮的微生物转化过程及其中涉及的硝化、反硝化过程作用细菌的 特征。一填空题（每题2 分，共 30 分 ）1 .光子能量公式是E=hc/入通常波长大于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

5、/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，RO2, RC（O）O2二次污染物有 O3,醛，PAN,过氧化氢等。3 天然水的总含盐量（TDS）=Ca2+Mg2+Na+K+HCO3-+SO4-+Cl-4 .组成水中酸度的三类物质为强酸、弱酸、强酸弱碱盐5 .水环境中胶体颗粒的吸附作用可分为表面吸附、离子交换吸附、专属吸 附。6 .腐殖质可分为腐殖酸，富里酸，腐黑物。7 .天然水中的胶体物质分为矿物微粒和粘土矿物、金属水合氧化物、腐殖 质、水体悬浮沉积物几类。8 .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。9 .我国酸雨的关键性离子组分为SO4

6、2-， Ca2+， NH4+10 .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。11 .絮凝过程的机理分为压缩双电层、专属吸附、粘结架桥、絮团卷扫。12 .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。13 .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。14 .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，然后在产氢菌及产乙酸菌的作用下，生成甲烷

7、。15 .盐基饱和度为100%的土壤，其潜性酸度为0。二名词解释（每题2 分，共 10 分 ）电子活度：将氧化剂和还原剂定义为电子给予体和电子接受体，上式中表示水溶液中电子的活度。是平衡状态下（假想）的电子活度，它衡量溶液接收或迁移电子的相对趋势，在还原性很强的溶液中，其趋势是给出电子。光量子产率：吸收光子过程产生的激发态分子数目与吸收光子数目的比率。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。B氧化途径：指有机物在辅酶的作用下，B位上的氧原子被氧化的现象。被动扩散：脂溶性物质从高浓度侧向低浓度侧、基舜浓度梯度扩散通

8、过有类脂层屏障的生物膜。三公式推导（每题7 分，共 14 分 ）1 .计算水的氧化还原限度，并计算在氧饱和时天然水体的pE,相应的氧化反应的 pE0=+20.75水的氧化限度水的还原限度：pE0=0.00氧饱和时，水中0.21*105Pa,将H+=10-7代入氧化限度式，得，2 .如果只把CO2作为影响天然降水的pH的因素，推导出与大气中 CO2平 衡的降水的pH 值精确计算式。在未被污染的大气中，可溶于水且含量比较大的酸性气体是二氧化碳，如果只把其作为影响天然降水pH 的因素，根据其全球大气浓度330mL/m3 与纯水的平衡：式中，KH-CO2水合平衡常数，即亨利系数K1, K2一分别为二元

9、酸的一级和二级电离常数。它们的表达式为：各组分在溶液中的浓度为：按电中性原理，有：上述方程联立，得：式中：CO2在大气中的分压Kw 水的离子积四简答题（每题5 分，共 15 分 ）1. 简述生物富集、生物放大、生物积累过程。生物富集是指生物通过非吞食方式，从周围环境蓄积某种元素或难降解的物质，使其在机体内浓度超过周围环境中浓度的现象。生物放大是指在同一食物链上的高营养级生物，通过吞食低营养级生物蓄积某种元素或难降解的物质，使其在机体内的浓度随营养级数提高而增大的现象。生物放大或生物富集都是属于生物积累的一种情况。所谓生物积累，就是生物在周围环境或者食物链蓄积某种元素或难降解物质，使其在机体内浓

10、度超过周围环境中浓度的现象。2 .大气中的自由基有哪些，它们在大气中的重要性有何区别？并简述大气中自由基的主要来源。自由基在其电子壳层的外层有一个不成对的电子，因而具有很高的活性，具有强氧化作用。大气中存在的重要自由基有 HO、HO2、R烷基）、RO皖氧基） 和RO2粒氧烷基）等。其中HO和HO2更为重要。对于清洁大气而言，O3的光离解是大气中HO的重要来源；对于污染大气，如有 HNO2和H2O2存在，它们的光离解也可以产生 HO:其中，HNO2的光离解是大气中HO的重要来源。3 .简述汞在微生物作用下的转化过程。微生物参与汞形态转化的主要途径是汞的甲基化作用。辅酶为甲基钴铵素，此辅酶把负甲基

11、离子传递给汞离子形成甲基汞，本身变为水合钻氨素，后者由于其中的钻被辅酶 FADH2还原，并失去水而转变为五个氨配位的一价钴氨素，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，完成甲基钴铵素的再生，使汞的甲基化能够顺利进行。五计算题（每题8 分，共 16 分 ）1 .含镉废水通入H2s达到饱和并调整pH值为8.0时水中剩余镉离子的浓 度。K1， 2=H+2S2-/H2S=K1*K2=1.16*10-23KSP= K，1 2*H2S=1.16*10-24pH 值为 8.0时， S2-=1.16*10-8Cd2+= KSP2/S2-=6.8*1

12、0-192 .若有水A, pH为7.5,其碱度为5.38mmol/L,水B的pH为9.0,碱度为 0.70mmol/L,若这两种水以2: 3的体积比混合，问混合后pH的表达式方程,这两种水以2： 3 的体积比混合时，总碱度不变，所含碳酸盐总量不变依据题意，xx如下：CT1 = a 1*ALK1CT2=a 2*ALK2+H+OH-5CT= 2CT1+ 3CT25ALK = 2ALK1+ 3ALK2联立，得：-H+10-14/H+2.702/ %=2.572六综合题（每题15 分，共 15 分 ）具体解释氮的微生物转化过程及其中涉及的硝化、反硝化过程作用细菌的特征。硝化分下列两个过程进行：硝酸盐在

13、通气不良条件下，通过微生物作用而还原的过程称为反硝化。反硝化通常有三种情形：第一种情形，包括细菌、真菌和放线菌在内的多种微生物，能将硝酸盐还原成亚硝酸。第二种情形，兼性厌氧假单胞菌属、色杆菌属等能使硝酸盐还原成氮气，其基本过程是：第三种情形，梭状芽孢杆菌等常将硝酸盐还原成亚硝酸盐和氨，其基本过程是：通过微生物的作用把分子氮转化为氨的过程称为固氮。固氮必须在固氮酶催化下进行，其反应可表示为：硝化过程中细菌均为以二氧化碳为碳源进行生活的化能自养型细菌，对环境条件呈现高度敏感型；严格要求高水平的氧，需要中性至微碱性条件，当pH值=9.5以上时硝化细菌受到抑制，而在 pH值=6.0以下时亚硝化细菌受到抑制；最适宜温度为30，低于5或高于40时便不能活