环境化学答案解析

1、?大气环境化学?第二章重点习题及参考答案1 .大气的主要层次是如何划分的每个层次具有哪些特点1主要层次划分：根据温度随海拔高度的变化情况将大气分为四层大气层次海拔高度/km温度主要成分对流层平流层中间层热层0-(10-16)(1016)5050-8080-50015-56-56-2-2-92-92-1200N&Qp.犷/4NO.OJNO+,O2+,O+2各层次特点：对流层：018km气温随高度升高而降低；有强烈的空气垂直对流；空气密度大占大气总质量的3/4和几乎全部的水汽和固体杂质；天气现象复杂多变.平流层：1850km；平流层下部3035km以下气温变化不大同温层,3035km以上随

2、高度升高温度增大逆温层；有一20km厚的臭氧层,可吸收太阳的紫外辐射,并且臭氧分解是放热过程,可导致平流层的温度升高；空气稀薄,水气、尘埃的含量极少、透明度好,很少出现天气现象,飞机在平流层低部飞行既平稳又平安；空气的垂直对流运动很小,只随地球自转产生平流运动,污染物进入平流层可遍布全球.中间层：5080km空气较稀薄；臭氧层消失；温度随海拔高度的增加而迅速降低；大气的垂直对流强烈.热层：80500km在太阳紫外线照射下空气处于高度电离状态电离层,能反射无线电波,人类可利用它进行远距离无线电通讯；大气温度随高度增加而升高；空气更加稀薄,大气质量仅占大气总质量的0.5%.热层以上的大气层称为逃逸

3、层.这层空气在太阳紫外线和宇宙射线的作用与大气温度不同,大气的压力总是随着海拔高度的增加而减小.2 .逆温现象对大气中污染物的迁移有什么影响一般情况下,大气温度随着高度增加而下降,每上升100m温度降低0.6c左右.即是说在数千米以下,总是低层大气温度高、密度小,高层大气温度低、密度大,显得“头重脚轻.这种大气层结容易发生上下翻滚即“对流运动,可将近地面层的污染物向高空乃至远方疏散,从而使城市上空污染程度减轻.因而在通常情况下,城市上空为轻度污染,对人体健康影响不大.可是在某些天气条件下,一地上空的大气结构会出现气温随高度增加而升高的反常现象,从而导致大气层结“脚重头轻,气象学家称之为“逆温.

4、发生逆温现象的大气层称为“逆温层.它像一层厚厚的被子罩在我们城乡上空,上下层空气减少了流动,近地面层大气污染物“无路可走,只好原地不动,越积越多,空气污染势必加重.3 .大气中有哪些重要污染物说明其主要来源和消除途径.环境中的大气污染物种类很多,假设按物理状态可分为气态污染物和颗粒物两大类；假设按形成过程那么可分为一次污染物和二次污染物.根据化学组成还可以分为含硫化合物、含氮化合物、含碳化合物和含卤素化合物.主要根据化学组成讨论大气中的气态污染物主要来源和消除途径如下：1含硫化合物大气中的含硫化合物主要包括：氧硫化碳COS、二硫化碳CS、二甲基硫CH2S、硫化氢HS、二氧化硫SO、三氧化硫SO

5、、硫酸HSO、亚硫酸盐MSO和硫酸盐MSO等.大气中的SO就大城市及其周围地区来说主要来源于含硫燃料的燃烧.大气中的SO约有50添转化形成H2so或SO2-,另外50%T以通过干、湿沉P1从大气中消除.H2s主要来自动植物机体的腐烂,即主要由植物机体中的硫酸盐经微生物的厌氧活动复原产生.大气中HS主要的去除反响为：HO+H2s-H2O+SH.2含氮化合物大气中存在的含量比拟高的氮的氧化物主要包括氧化亚氮NO、一氧化氮NO和二氧化氮NO.主要讨论一氧化氮NO和二氧化氮NO,用通式NO表示.NO和NO是大气中主要的含氮污染物,它们的人为来源主要是燃料的燃烧.大气中的NO最终将转化为硝酸和硝酸盐微粒

6、经湿沉降和干沉降从大气中去除.其中湿沉降是最主要的消除方式.3含碳化合物大气中含碳化合物主要包括：一氧化碳CO、二氧化碳CO以及有机的碳氢化合物HC和含氧姓类,如醛、酮、酸等.CO的天然来源主要包括甲烷的转化、海水中CO的挥发、植物的排放以及森林火灾和农业废弃物燃烧,其中以甲烷的转化最为重要.CO的人为来源主要是在燃料不完全燃烧时产生的.大气中的CO由以下两种途径去除：土壤吸收土壤中生活的细菌能将CO代谢为CQ和CH4；与HO自由基反响被氧化为CO.CO的人为来源主要是来自于矿物燃料的燃烧过程.天然来源主要包括海洋脱气、甲烷转化、动植物呼吸和腐败作用以及燃烧作用等.甲烷既可以由天然源产生,也可

7、以由人为源产生.除了燃烧过程和原油以及天然气的泄漏之外,产生甲烷的机制都是厌氧细菌的发酵过程.反刍动物以及蚂蚁等的呼吸过程也可产生甲烷.甲烷在大气中主要是通过与HO自由基反响被消除：CH+HO-CH+H2Q4含卤素化合物大气中的含卤素化合物主要是指有机的卤代姓和无机的氯化物和氟化物.大气中常见的卤代姓以甲烷的衍生物,如甲基氯CHCl、甲基澳CHBr和甲基碘CHI.它们主要由天然过程产生,主要来自于海洋.CHCl和CHBr在对流层大气中,可以和HO自由基反响.而CHI在对流层大气中,主要是在太阳光作用下发生光解,产生原子碘I.许多卤代姓是重要的化学溶剂,也是有机合成工业的重要原料和中间体,如三氯

8、甲烷CHCD、三氯乙烷CHCCb、四氯化碳CC14和氯乙烯GHC1等均可通过生产和使用过程挥发进入大气,成为大气中常见的污染物.它们主要是来自于人为源.在对流层中,三氯甲烷和氯乙烯等可通过与HO自由基反响,转化为HC1,然后经降水而被去除.氟氯姓类中较受关注的是一氟三氯甲烷CFC-11或F-11和二氟二氯甲烷CFC-12或F-12.它们可以用做致冷剂、气溶胶喷雾剂、电子工业的溶剂、制造塑料的泡沫发生剂和消防灭火剂等.大气中的氟氯姓类主要是通过它们的生产和使用过程进入大气的.由人类活动排放到对流层大气中的氟氯姓类化合物,不易在对流层被去除,它们在对流层的停留时间较长,最可能的消除途径就是扩散进入

9、平流层.4 .影响大气中污染物迁移的主要因素是什么答：由污染源排放到大气中的污染物在迁移过程中要受到各种因素的影响.1风和大气湍流的影响,风可使污染物向下风向扩散稀释,湍流可使污染物向各方向扩散,在大气湍流混合层中,存在动力乱流和热力乱流两种扰动趋势,均影响着大气污染物的迁移.尤其是乱流混合层的最大高度影响着污染物的迁移过程,在夏季和白天其最大混合层高度较高,污染物易扩散稀释,在冬季和夜间多发生逆温情形,具最大混合层高度较低,污染物不易扩散稀释.影响着局(2)天气形势和地理形势的影响,天气形势指大范围气压分布的状况,部地区的气象条件.污染物的扩散条件与大型的天气形势和局部气象条件均有联系.如因

10、大气压分布不均,在高压区存在着下沉气流,由此使气温绝热上升,形成上热下冷的逆温现象,于是污染物会长时间的积累在逆温层中而不扩散.由于不同地形地貌之间的物理性质存在着很大差异,从而引起热状况在水平方向上分布不均.这种热力差异在弱的天气系统条件下就有可能产生局部环流.局部环流造成局部逆温,致使污染物不易扩散稀释,形成严重的污染现象.5 .大气中有哪些重要的吸光物质其吸光特征是什么(1)氧分子和氮分子：Oz+hvTO+O22240nm平流层的反响臭氧：高空：O3JO+O222290nm(3) NO:NO2+hvTO+NO44420nm对流层的反响(4)亚硝酸和硝酸：初级过程：HNO2+hvTHO+N

11、O200nmM九W400nm>HNO2+hvTH+NO2J120nmM九W335nm初级过程：HNO3hv>HONO2(5)二氧化硫：240nmM九M400nm不离解,可生成激发态,参与许多光化学反响.SO2hv>SO；(6)甲醛：初级过程：H2cohv>HHCO-240nmM<360nmH2COhv,H2co(7)卤代姓：RX+hvTR+X近紫外线碳卤键断裂顺序为：C-F>C-H>C-Cl>C-Br>C-I6 .太阳的发射光谱和地面测得的太阳光谱有何不同为什么答：太阳的发射光谱是连续的,而地面侧得的太阳光谱不是连续的,由于在大气中有许多吸

12、光物质吸收了太阳光的局部光能.7 .大气中有哪些重要的自由基其来源如何大气中存在的重要自由基有HOHR(烷基)、RO(烷氧基)和RO(过氧烷基)等.它们的来源如下：(1) HC#源对于清洁大气而言,.的光离解是大气中HO勺重要来源：O3hv>OO2OH2O>2HO对于污染大气,如有HN邮口HQ存在,它们的光离解也可产生HOHNO2hvHONOH2O2hv>2HO其中HNO勺光离解是大气中HO的重要来源.(2) HO的来源大气中HO主要来源于醛的光解,尤其是甲醛的光解：H2cOhvHHCOH02M；HO2MHCOO2>HO2CO任何光解过程只要有H或HCE由基生成,它们都

13、可与空气中的Q结合而导致生成HO.亚硝酸酯和HQ的光解也可导致生成HO:CH3ONOhv>CH3ONOCH3OO2,HO2H2COH2O2hv>2HOHOH2O2.,HO2H2O如体系中有CO存在：HOCO>CO2HHO2>HO2(3) R的来源大气中存在量最多的烷基是甲基,它的主要来源是乙醛和丙酮的光解：CH3CHOhv,CH3HCOCH3COCH3hv>CH3CH3CO这两个反响除生成CH外,还生成两个跋基自由基HCOF口CHCOO和HOf姓类发生H摘除反响时也可生成烷基自由基：RHO>RHORHHO)RH2O(4) RO勺来源大气中甲氧基主要来源于甲基

14、亚硝酸酯和甲基硝酸酯的光解：CH3ONOhv)CH3ONOCH3ONO2hv-；CH3ONO2(5) RO的来源大气中的过氧烷基都是由烷基与空气中的Q结合而形成的：RO2>RO28 .大气中有哪些重要含氮化合物说明它们的天然来源和人为来源及对环境的污染.大气中含氮化合物有NONONHNQHNQ亚硝酸酯、硝酸酯、亚硝酸盐.N2Oi要来自天然源,即环境中的含氮化合物在微生物作用下分解而产生的.土壤中的含氮化肥经微生物分解可产生NO,这是人为产生NO的原因之一.它在对流层中十分稳定,几乎不参与任何化学反响,进入平流层后,由于吸收来自太阳的紫外光而光解产生NO会对臭氧层起破坏作用.NO主要是生物

15、有机体腐败过程中微生物将有机氮转化成为NONCffi续被氧化成NO.另外,有机体中的氨基酸分解产生的氨也可被H0-氧化成为NO.人为来源：主要是矿物燃料的燃烧.城市大气中的NO主要来自汽车尾气和一些固定排放源.NO在大气光化学过程起着重要的作用,NONO、Q之间存在的光化学循环是大气光化学过程的根底.过氧乙酰基硝酸酯是由乙酰基与空气中的O结合而形成过氧乙酰基,然后再与NO化合生成的化合物.9 .表达大气中NO转化为NO2的各种途径,(1) NO勺直接氧化：NOO3>NO2O2NOHO2>NO2HONORO2>NO2RONORC(O)O2O2>NO2RO2CO2(2) N

16、O&fc参与下间接氧化：RHHO>RH2ORO2>RO2NORO2NO2ROROO2>RCHCOHO2NOHO2>NO2HO在一个姓:被HO氧化的链循环中,往往有2个NO被氧化成NO:,同时HO还得到了复原.因而此反响甚为重要.这类反响速度很快,能与.氧化反响竞争.在光化学烟增,从而迅速地将NO氧化成NO.雾形成过程中,由于HO引发了姓类化合物的链式反响,而使得RO2H2OR量大增,从而迅速地将NCm化成NO.10.大气中有哪些重要的碳氢化合物它们可发生哪些重要的光化学反响甲烷、石油烧、菇类和芳香姓等都是大气中重要的碳氢化合物.它们可参与许多光化学反响过程.(1

17、)烷姓的反响：与HOO发生H摘除反响,生成R氧化成RO与NO反响RH+OH-R+H2ORH+O-R+HOR+.2一RQRO+NO-RO+NO2(2)烯姓的反响：与OH*要发生加成、脱氢或形成二元自由基力口成：RCH=GH+OH-RCH(OH)CHRCH(OH)C2H+O2-RCH(OH)C电RCH(OH)G®+NO-RCH(OH)CJO+NQ脱氢：RCH=C2H+HO-RCHCH+乩.生成二元自由基：RiR3O3+C=CR2R4ORi.Or3C-C/%r2r4R1C=O+R2一R1O-O1CR2O-O,r3.c'R4_R3+O=CR4二元自由基能量很高,可进一步分解为两个自由

18、基以及一些稳定产物.另外,它可氧化NO和SO等:RRCOO+NO-RiRCO+NQRiRCOO+SO-RiRCO+SO(3)环姓的氧化：以环己烷为例OO+NOO+NO2(4)芳香姓的氧化单环芳烧：主要是与HO发生加成反响和氢原子摘除反响.生成的自由基可与CH3表不NO反响,生成硝基甲苯:+NO2CH3H2ONO2加成反响生成的自由基也可与Q作用,经氢原子摘除反响,生成HO和甲酚:O2+HO2生成过氧自由基:CH3+O2OHCHC=CHCHO+CH3C(O)CHO(b)多环芳姓：SO勺氧化可转变为相应的酿它可转变为相应的酿:(5)醴、醇、酮、醛的反响它们在大气中的反响主要是与HO发生氢原子摘除反

19、响:CHOCH+HO-CH3OCH+H2.CHCHOH+HO-CH3CHOH+HOCHCOCH+HO-CH3COCH+H2OCHCHO+HO-CH3CO+H2O上述四种反响所生成的自由基在有Q存在下均可生成过氧自由基,与RO有相类似的氧化作用.11.碳氢化合物参与的光化学反响对各种自由基的形成有什么奉献碳氢化合物的存在是自由基转化和增殖的根本原因：RHO>RHORHHO>RH2ORO2>RO2氧化：NORO2>NO2RO氢摘除：ROO2.,RCHOHO2再氧化,复原HONOHO2>HONO2RCHOhv>RCOH另有醛脱氢：HO2>HO2RCO+O2T

20、RC(O)O2(过氧烧酰基)再氧化:NORC(O)O2>NO2RC(O)ORC(O)O>RCO2如此循环往复,各种自由基得到增殖和转化.13 .说明姓类在光化学烟雾形成过程中的重要作用.光化学烟雾形成共有三步过程：光引发、链传递、链终止.其中链传递过程实质是姓类的存在使得自由基转化和增殖推波助澜致使链式反响往返加剧：RHHOO2>RO2H2ORO2NOO2>NO2RCHOHO2HO2NO>NO2HO14 .何谓有机物白反响活性如何将有机物按反响活性分类所谓的有机物的反响活性是指有机物的反响水平.可以根据有机物的反响速率、产物产率以及在混合物中暴露的效应等来描述.有

21、人提出依据有机物与HO反响的速率来对有机物的反响活性进行分类.原因是大多数有机物均可与HO发生反响,并且在光化学反响中HO是消耗有机物的主要反响.对极易与O3反响的烯姓来说,在光照初期,与HO反响也同样起主要作用.因此,有机化合物与HO之间的反响速度常数大体上反映了碳氢化合物的反响活性.反响活性大致有如下顺序:有内双健的烯姓二烷基或三烷基芳姓和有外双键的烯姓乙烯单烷基芳姓>C5以上的烷姓>C2-C5的烷姓:.15简述大气中SO氧化的几种途径.(1)气相气化工直接光班化,SO工+加SO*3SOn2+口工用0.bSO,.或SO*SOnT,S<II被自由基气化：HO+SO1一410

22、so工HOSOj+03*H07+St>3SO.+&J周SO.RCHOO+SOt+SOjHOt+SO*HO+SO,HOi+SOj+RO+SO,RC(U)O)+SO、RC(0)0+50,(2)液相氧化：被Q氧化：O3+SO2H2O上0T2H+SO：+O2O3HSO3-K1>hso4-O2o3so2-K2,so'-o2小、CiHS03H202MSO2OOH-H2被H2O23222S0200H-H>H2SO4金属离子的催化作用：空气中的M吊、Fe2+、NH+的催化作用会加速S0的氧化.16.说明光化学烟雾现象,解释污染物与产物的日变化曲线,并说明光化学烟雾产物的性质与

23、特征.答：所谓光化学烟雾是指含有NO和HC等一次污染物的大气,在阳光照射下发生光化学反响而产生二次污染物,这种由一次污染物和二次污染物的混合物所形成的烟雾污染现象,称为光化学烟雾.光化学烟雾在白天生成,黄昏消失.污染顶峰出现在中午或稍后.一次污染物CH和一氧化氮的最大值出现在早晨交通繁忙时刻,随着N0浓度的下降,N0浓度增大,03和醛类等二次污染物随着阳光增强和NO、HCft度降低而积聚起来.它们的峰值一般要比N0峰值的出现要晚4-5小时.二次污染物PANS度随时间的变化与臭氧和醛类相似.特征：蓝色烟雾,强氧化性,具有强刺激性,使大气能见度降低,在白天生成黄昏消失,顶峰在中午.17说明酸雨形成

24、的原因酸雨中含有多种无机酸和有机酸,其中绝大局部是硫酸和硝酸,多数情况下以硫酸为主.从污染源排放出来的SO和NO是形成酸雨的主要起始物.其形成过程为：so,+io*SOjSO,tH2O*HiSO.SOi+HjO>HjSOjH2SO,+O-*HzSOqNO-CO*N62NOz+HJ)-HNO,+HNO,大气中的SO和NO形氧化后溶于水形成硫酸、硝酸和亚硝酸,这是造成降水pH降低的主要原因.大气颗粒物中Mn,Cu,V等是酸性气体氧化的催化剂；大气光化学反响生成的Q和HO等又是使SO氧化的氧化剂.18 .确定酸雨pH界限的依据是什么pH为5.6作为判断酸雨的界限.依据以下过程得出：在未污染大气

25、中,可溶于水且含量比拟大的酸性气体是CO,所以只把CO作为影响天然降水pH的因素,根据CO的全球大气浓度330ml/m3与纯水的平衡：CO(g)+H2O-KH-CO+H2OCO+H2O-K1-H+HCO3hcO-K2-h+co32-根据电中Tt原理：H+=OH+HCO3+2CO：,将用(、K、(、H+表达的式子代入,得：H+3-(Kw+KhKPc.?H+-2KhKK2Pcok0在一定温度下,&&、K、&、Pco渚B有固定值,将这些数值带入上式,计算结果是pH=5.6o19 .论述影响酸雨形成的因素.答：影响酸雨形成的因素主要有：(1)酸性污染物的排放及其转化条件.(2)

26、大气中NH3的含量及其对酸性物质的中和性.(3)大气颗粒物的碱度及其缓冲水平.大气形势的影响.20 .什么是大气颗粒物的三模态如何识别各种粒子模Whitby等人依据大气颗粒物外表积与粒径分布的关系得到了三种不同类型的粒度模.按这个模型,可把大气颗粒物表示成三种模结构,即爱根(Aitken)核模(Dp<0.05mm、积聚模(0.05mm<D<2mn)和粗粒子模(Dp>2m.识别各种粒子模主要靠其动力学径度和其来源级及去除方式.爱根核模来源于燃烧过程或均相反响成核的细小粒子,具凝聚可成二次污染物豹积聚模,两者均可通过大气湍流和地面物质吸收而去除；粗粒子模多由机械过程产生粒径

27、较粗的颗粒物,可通过干湿沉降去除.21 .说明大气颗粒物的化学组成以及污染物对大气颗粒物组成的影响.(1)无机颖粒物：天然来源的无机颗粒物,主要有含硅和氧的土壤粒子、火山灰、岩石粉末数及含有如锌、睇、硒、钮和铁等的化合物,由海洋释放出的氯化钠粒子、硫酸盐粒子、镁化合物等.不同粒径的颗粒物其化学组成差异很大.如硫酸盐粒子,其粒径属于积聚模,为细粒子,主要是二次污染物.土壤粒子大都属于粗模、为粗粒子,其成分与地壳组成元素十分相近.(2)有机颗粒物：有机颖粒物是指大气中的有机物质凝聚而形成的顺粒物或有机质吸附在其它颖粒物上面而形成的顺粒物.大气颗粒污染物主要是有毒或有害的有机颗粒物.有机颗粒污染物种

28、类繁多,结构也极其复杂.已检浏到的主要有烧姓、烯姓、芳姓和多环芳姓等各种姓类.另外还有少量的亚硝胺、杂氮环化合物、环酮、酶类、酚类和有机酸等.这些有机颗粒物主要是由矿物燃料燃烧、废弃物焚化等各种高沮燃烧过程所形成的.在各类燃烧过程中已鉴定出的化合物有300多种.按类别分为多环芳香族化合物、芳香族化合物、含氮、氧、硫、磷类化合物、城基化合物、脂肪族化合物、染基化合物和卤化物等.有机籁粒物多数是由气态一次污染物通过凝聚过程转化而来的.转化速率比SO2转化为硫酸盐颗粒物要小.一次污染物转化为二次污染物时,通常都含有一COOHCHO-CHONOC(O)SO、一C(O)OSO等基团,这是由于转化反响过程

29、中有HOHO万口CH3O?自由基参与的结果.有机城粒物的粒径一般都较小,属于爱根模或积聚模.22 .大气颗粒物中多环芳姓的种类、存在状态以及危害性如何多环芳姓化合物PAH系假设干苯环联接或稠合在一起形成的联苯或稠环化合物,或是假设干个苯环和戊二烯稠合在一起的化合物.其环少的以气态形式存在,环多的那么在固相颗粒物中.大气颗粒物中所含最多的PAH苯并在、苯并危、苯并荧意及苗并在等.在多环芳姓化合物PAH中,有一些物质已经被确认有致癌、致崎和致突变的三致作用.23 .何谓温室效应和温室气体温室效应：CO象温室的玻璃一样,允许太阳光中可见光照射到地面,并阻止地面重新辐射的红外光返回外空间,CO起单向过

30、滤器作用,大气中CO吸收了地面辐射出来的红外光,把能量截留于大气中,从而使大气温度升高,这种现象称为温室效应.能引起温室效应的气体称温室气体.有二氧化碳、甲烷、一氧化碳、二氯乙烷、臭氧、四氯化碳和氟氯姓CFC11,CFC12等都是温室气体.24 .臭氧层破坏的化学机理：平流层Q光解,臭氧层形成：平流层中氮氧化物来源：一氧化二氮的氧化、超音速和亚音速飞机的排放、宇宙射线的分解,还有HOx.ClOx.O2hv>2O：243nm20202M,2O3M总反响3O2h.>2O3臭氧的消耗：o3+hvTO2+O,光解03,°t2°2生成O3的逆反响当水蒸气、氮氧化物、氟氯姓

31、等进入平流层后加速O3的消耗,起到催化的作用.导致臭氧层破坏的催化反响过程：Y小03TYO.+o2YOOT.O3O>2O2总反响Y-直接参加破坏O3的催化活性物种,包括NOXHOX-、ClOX等.第四章土壤环境化学答案1、土壤有哪些主要成分并说明它们对土壤的性质与作用有哪些影响答：(1)土壤是由固相、液相和气相组成的多相体系.固相主要包括矿物质和有机质,其中,直径小于1pm的固体颗粒称为土壤胶体,土壤胶体的电性、分散性和凝聚性及比外表积巨大等特性,对土壤的理化性质有重要的影响.土壤矿物质风化是产生土壤固体颗粒及养分的来源,土壤有机质是土壤的重要组成部分,是土壤形成的主要标志.(2)固相是

32、土壤的骨架,固相间存在大小不等的孔隙.(3)小孔隙主要含水,大孔隙主要含空气,两者的数量互为消长,但主要受含水量的限制.2、什么是土壤的活性酸和潜性酸度试用它们两者的关系讨论我国南方土壤酸度偏高的原因.答：(1)活性酸度指土壤溶液中H的浓度.(2)潜性酸度指土壤胶体吸附的可代换性H和Al3+,通过离子交换作用进入土壤溶液时,产生引起的酸度.(3)我国南方(即长江以南)的土壤多为酸性和强酸性,酸度偏高的原因是,南方多雨,土壤胶体吸附的盐基离子容易流失,致酸离子H和Al3+进入土壤溶液,使酸度升高.3、土壤的缓冲作用有哪几种举例说明其作用原理.答：一是由土壤胶体的阳离子交换作用是土壤产生缓冲性的主

33、要原因.例如,土壤胶体吸附的盐基离子可以交换土壤溶液中的,土壤胶体吸附的H+和碱性物质的阳离子相交换可以中和OH.还有土壤中的Al3+离子在酸性条件下可以生成链式多核多氢基水合物,因而对碱起缓冲作用.土壤胶体M+HCl比壤月H+MCJ卜壤胶体|H+MOH=壤胶祢Hm+HO二是土壤溶液中弱酸及盐的存在,构成缓冲体系.例如,碳酸及其钠盐可以抑制土壤酸度的提升.三是土壤中两性物质的存在.例如,蛋白质、氨基酸、胡敏酸、无机磷酸等对酸碱都有缓冲水平.4、什么是盐基饱和度它对土壤性质有何影响答：(1)盐基饱和度指土壤可交换性阳离子中盐基离子所占的百分数.(2) 土壤胶体吸附的阳离子全为盐基离子时土壤称为盐

34、基饱和土壤,土壤具有中性或碱性反响.(3) 土壤胶体吸附的阳离子局部为致酸离子时,土壤胶体呈盐基不饱和状态,称为盐基不饱和土壤.土壤为酸性.5、试比拟土壤阳、阴离子交换吸附的主要作用原理与特点.答：(1)阳离子交换吸附作用原理及特点原理：土壤的有机胶体或矿质胶体,在通常情况下带负电荷,能够以库仑引力吸附阳离子,产生阳离子的吸附过程；土壤胶体上吸附的阳离子被其他阳离子相交换,从土壤胶体上释放到土壤溶液中,另一种阳离子吸附到土壤胶体上,这一过程称为阳离子的解吸过程.土壤胶体负电荷一旦形成,阳离子交换吸附作用就开始进行,吸附和解吸过程是一个动态过程,一定条件下,到达平衡状态.特点：阳离子交换吸附过程

35、以离子价为依据进行等价交换,受质量作用定律支配,是一个可逆反响过程.(2)阴离子交换吸附作用原理与特点原理：在特定的条件下,土壤胶体带正电荷,因库仑引力作用而吸附阴离子,被吸附的阴离子与其他阴离子相交换,产生阴离子交换吸附作用.特点：土壤胶体上发生的阴离子交换吸附较阳离子弱.阴离子交换吸附同样以离子价为根底进行等价交换,受质量作用定律支配,是一个可逆反响,但阴离子交换吸附常伴随着化学沉淀反响,使问题复杂化.6、在土壤中重金属向植物体内转移的主要方式及影响因素有哪些答：(1)土壤中重金属向植物体内转移的主要方式有,主动转移和被动转移两种.(2)影响因素主要有,植物和土壤种类、重金属形态、重金属在

36、植物体内的迁移水平.7、植物对重金属污染产生耐性作用的主要机制是什么答:(1)植物根系改变根际化学性状、.原生质泌溢作用等限制重金属离子的跨膜吸收.(2)重金属与植物细胞壁相结合.酶系统的作用；(4)形成重金属硫蛋白或植物络合素.8、举例说明影响农药在土壤中进行扩散和质体流动的因素有哪些答:(1)影响农药在土壤中扩散的因素主要有：土壤水分含量,土壤的吸附,土壤的紧实度,土壤温度,土壤外表的气流速度,农药种类等.农药的扩散随水分含量的增加而变化.例如,林丹在土壤中的挥发,当土壤含单分子层水时,农药就不再挥发.吸附对农药在土壤中的扩散有影响.例如,2,4-D,因土壤对它的化学吸附,使其有效扩散系数降低了.土壤紧实度影响土壤孔隙率和界面特性.研究证实,当壤砂土的紧实度由1.39增加为1.62g/cm3.,土壤的充气孔隙率由0.302减小为0.189,使二澳乙烷的表观扩散系数由4.49x10-4cm2/s,降低为2.07x10-4cm2/s.温度增高的总效应是扩散系数增大.例如,当温度由20c提升到40c时,林丹的总扩散系数增加10倍.气流速度可直接或间接影响农药的挥发.例如,气流速度由2mL/s增加到8mL/s时,狄氏剂的挥发量增加0.51倍.不