(完整版)环境化学期末考试复习资料

1、第 页共20页环境化学期末考试复习资料一、名词解释：1、环境问题：人类各种活动或自然因素作用于环境而使环境质量发生变化，由此对人类的生产、生活、生存与持续发展造成不利影响的问题称为环境问题。2、环境污染：由于人为因素使环境的构成或状态发生变化，环境素质下降，从而扰乱和破坏了生态系统和人们的正常生活和生产条件，叫做环境污染。3、富营养化：是指在人类活动的影响下，生物所需的氮、磷等营养物质大量进入湖泊、河口、海湾等缓流水体，引起藻类及其它浮游生物迅速繁殖，水体溶解氧量下降，水质恶化，鱼类及其它生物大量死亡的现象。4、分配系数：非离子性有机化合物可以通过溶解作用分配到土壤有机质中，并经过一段时间达到

2、分配平衡，此时有机化合物在土壤有机质和水中的含量的比值称为分配系数。5、标化分配系数：达分配平衡后，有机毒物在沉积物中和水中的平衡浓度之比称为标化分配系数。6、辛醇-水分配系数：达分配平衡时，有机物在辛醇中的浓度和在水中的浓度之比称为有机物的辛醇-水分配系数。7、生物浓缩因子：有机毒物在生物体内浓度与水中该有机物浓度之比。8、亨利定律常数：化学物质在气液相达平衡时，该化学物质在在水中的平衡浓度和其水面大气中的平衡分压之比。9、水解常数：有机物在水中水解速率与其在水中浓度之比称为水解常数。10、直接光解：有机化合物本身直接吸收太阳光而进行分解反应。11、敏化光解：腐殖质等天然物质被光激发后，将激

3、发的能量转移给有机化合物而导致分解反应。12、光量子产率：进行光化学反应的光子占吸收总光子数之比称为光量子产率。13、生长代谢：微生物可用有机化合物（有机污染物）作唯一碳源和能源从而使该化合物降解的代谢。14、共代谢：某些有机污染物不能作为微生物的唯一用碳源和能源，须有另外的化合物提供微生物的碳源和能源，该化合物才能降解。15、生物富集（Bio-enrichment）：指生物通过非吞食方式（吸收、吸附等），从周围环境（水、土壤、大气）中蓄积某种元素或难降解的物质，使其在机体内的浓度超过周围环境中浓度的现象。16、生物放大（Bio-magnification）：同一食物链上的高营养级生物，通过吞

4、食低营养级生物富集某种元素或难降解物质，使其在机体内的浓度随营养级数提高而增大的现象。17、生物积累（Bio-accumulation）：指生物从周围环境（水、土壤、大气）和食物链蓄积某种元素或难降解物质，使其在机体中的浓度超过周围环境中浓度的现象。18、半数有效剂量(ED50)和半数有效浓度(EC50):毒物引起一群受试生物的半数产生同一毒作用所需的毒物剂量和毒物浓度。19、阈剂量：是指长期暴露在毒物下，引起机体受损害的最低剂量。20、最高允许剂量：是指长期暴露在毒物下，不引起引起机体受损害的最高剂量。15、基因突变：指DNA中碱基对的排列顺序发生改变。包括碱基对的转换、颠换、插入和缺失四种

5、类型。16、遗传致癌物：1)直接致癌物：直接与DNA反应引起DNA基因突变的致癌物，如双氯甲醚。2)间接致癌物(前致癌物)：不能直接与DNA反应，需要机体代谢活化转变后才能与DNA反应导致遗传密码改变。如二甲基亚硝胺、苯并(a)芘等。17、半数有效剂量：ED50和EC50分别是毒物引起一群受试生物的半数产生同一毒作用所需的毒物剂量和毒物浓度。18、阈剂量：是指长期暴露在毒物下，引起机体受损害的最低剂量。19、汞的甲基化：在好氧或厌氧条件下，某些微生物将二价无机汞盐转变为一甲基汞和二甲基汞的过程称汞的甲基化。20、促癌物：可使已经癌变细胞不断增殖而形成瘤块的物质。如巴豆油中的巴豆醇二酯、雌性激素

6、乙烯雌酚，免疫抑制剂硝基咪唑硫嘌呤等。21、助致癌物：可加速细胞癌变和已癌变细胞增殖成瘤块的物质。如二氧化硫、乙醇、儿茶酚、十二烷等，促癌物巴豆醇二酯同时也是助致癌物。22、POPs(Persistentorganicpollutants)：持久性有机污染物，是一类具有环境持久性、生物累积性、长距离迁移能力和高生物毒性的特殊污染物。23、PTS(PersistentToxicSubstances)：持久性毒害污染物，是指一类具有很强的毒性，在环境中难降解，可远距离传输，并随食物链在动物和人体中累积、放大，具有内分泌干扰特性的污染物，包括POPs和某些重金属污染物。24、PP(priorityp

7、ollutants)：优先污染物，是指毒性强、难降解、残留时间长、在环境中分布广的污染物优先进行控制。25、PCBs：多氯联苯26、PCDDs/PCDFs：二恶英和咲喃类PCDD:多氯代二苯并二恶英PCDF:多氯代二苯并咲喃TCDD：2,3,7,8-四氯二苯并二恶英，是目前已知的有机物中毒性最强的物质。27、EDCs(Endocrinedisruptingcompounds)：环境内分泌干扰物，对天然激素的合成、分泌、传输、结合和清除功能起干扰作用的外源物质。28、PAEs(PhthalateEsters)：邻苯二甲酸酯。29、PBDEs(PolybrominatedDiphenylEther

8、s)：多溴代联苯醚30、CFCs:氟氯烃类31、PAH：多环芳烃，是指两个以上苯环连在一起的化合物。32、PAN：过氧乙酰基硝酸酯33、TSP(totalsuspendedparticulates):总悬浮颗粒物34、SPM(suspendedparticulatematters)：飘尘35、IP(inhalableparticles)：可吸入粒子36、POM(Particulateorganicmatter):有机颗粒物37、BaP：苯并a芘二、填空题：I、常见持久性有机污染物：艾氏剂(Aldrin)、狄氏剂(Dieldrin)、异狄氏剂(Endrin)、滴滴涕(DDT)、氯丹(Chlord

9、ane)毒杀芬(Toxaphene)、六氯苯(Hexachlobenzene)、灭蚁灵(Mirex)、七氯(Heptachlor)、多氯联苯(PCBs)、二恶英和咲喃类(PCDDs/PCDFs)。2造成环境污染的因素有物理化学和生物的三方面，其中化学物质引起的约占80%-90%。3、环境化学研究的对象是：环境污染物。4、环境中污染物的迁移主要有机械、物理-化学和生物迁移-三种方式。5、人为污染源可分为工业、农业、交通、和生活。6、如按环境变化的性质划分，环境效应可分为环境物理、环境化学、环境生物三种。7、属于环境化学效应的CA热岛效应B温室效应C土壤的盐碱化D噪声8、五十年代日本出现的痛痛病是

10、由A_污染水体后引起的ACdBHgCPbDAs9、五十年代日本出现的水俣病是由B污染水体后引起的ACdBHgCPbDAs10、对颗粒物性质最为关注的是其粒径，其次是它携带的化学物质。II、写出下列物质的光离解反应方程式：NO2+hvNO+OHNO2+hvHO+NO或HNO2+hvH+NO2HNO3+hv一HO+NO2H2CO+hvH+HCO或H2CO+hv浄H2+COCH3X+hvCH3+X12、大气中的no2可以转化成hno2_、nq3和hno3等物质。13、碳氢化合物是大气中的重要污染物，是形成光化学烟雾的主要参与者。14、乙烯在大气中与O3的反应机理如下：O3+CH2=CH2CH2(O3

11、)CH2产h2cq+h2cqq15、大气颗粒物的去除与颗粒物的粒度、化学组成和性质有关，去除方式有干沉降和湿沉降两种。16、制冷剂氯氟烃破坏臭氧层的反应机制是：CFmCln+hvCFmCln-1+ClCl+q3q2+CIOCIO+OO2+Cl17、当今世界上最引人瞩目的几个环境问题中的一温室效应一、臭氧层破坏、光化学烟雾等是由大气污染所引起的。18、大气颗粒物的三模态为爱根核模、积聚模、粗粒子模。19、大气中最重要的自由基为HO_。20、能引起温室效应的气体主要有CQ才、CH4_、N2Q_、氯氟烃等。21、CFC-11和Halon1211的分子式分别为CFC13和CF1B_。22、大气的扩散能

12、力主要受风和湍流的影响。23、大气颗粒物按粒径大小可分为总悬浮颗粒物、飘尘、降尘、可吸入颗粒物。24、根据温度垂直分布可将大气圈分为对流层、平流层、中间层、热层和逸散层。25、伦敦烟雾事件是由SQ_、一颗粒物、硫酸盐颗粒物等污染物所造成的大气污染现象。26、大气中CH4主要来自有机物的厌氧发酵、动物呼吸作用、原油及天然气的泄漏的排放。27、降水中主要阴离子有SQ产、NQ3_、_CL_、_HCQ-_。28、由于通常化学键的键能大于167.4Kj/mol,所以波长大于700nm的光往往不能引起化学离解。29、我国酸雨中关键性离子组分是SQ42-、Ca2+、NH4+。30、大气中HQ自由基的来源有A

13、CD的光离解。AO3BHCHOCH2O2DHNO231、烷烃与大气中的HO自由基发生氢原子摘除反应，生成BC。AROBR自由基CH2ODHO232、酸雨是指pH_C_的雨、雪或其它形式的降水。A6.0B7.0C5.6D10B15D8.0mg/LB0D4.0mg/L68、对于转移2个电子的氧化还原反应，已知其pE=13.5，则其平衡常数logK=BA13.5B27.0C6.75D54.069、重金属在土壤一植物体系中的迁移过程与重金属的种类、价态、存在形态及土壤和植物的种类、特性有关。70、Cr(VI)与Cr(III)比较，Cr(VI)的迁移能力强,Cr(VI)的毒性和危害大。71、土壤处于淹水

14、还原状态时，砷对植物的危害程度大。72、土壤淹水条件下，镉的迁移能力降低。73、农药在土壤中的迁移主要通过扩散和质体流动两个过程进行。74、土壤中农药的扩散可以气态和非气态两种形式进行。75、土壤有机质含量增加，农药在土壤中的渗透深度减小。76、水溶性低的农药，吸附力强_，其质体流动距离短。77、重金属污染土壤的特点不被土壤微生物降解,可在土壤中不断积累,可以为生物所富集,一旦进入土壤就很难予以彻底的清除。78、腐殖质对重金属的吸附和配合作用同时存在，当金属离子浓度高时吸附作用为主，重金属存在于土壤表层；当金属离子浓度低时配合作用为主，重金属可能渗入地下。79、土壤有机质的来源有ABC。A树脂

15、B腐殖酸C腐黑物D矿物质80、下列土壤缓冲能力最大。A腐殖质土B砂土C粘土D壤土81、影响土壤氧化还原状况的主要因素有：ABCA土壤通气状况B土壤有机质状况C土壤无机物状况D土壤的吸附状况82、DDT属于持久性农药，在土壤中的移动速度和分解速度都很慢，土壤中DDT的降解主要靠C作用进行。A光化学B化学C微生物D光化学和微生物83、土壤中重点关注的重金属有：ABCDEAAsBCdCCrDHgEPb84、苯并芘（a）的致癌机理主要是形成相应的芳基正碳离子，与DNA碱基中的氮或氧结合，使之芳基化，导致DNA基因突变。85、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

16、体内的浓度超过周围环境中浓度的现象。86、在好氧或厌氧条件下，某些微生物将二价无机汞盐转变为一甲基汞和二甲基汞的过程称汞的甲基化。87、微生物参与汞形态转化的主要方式为：汞的甲基化作用和将汞的化合物还原为金属汞的还原作用。88、目前已知的有机毒物中毒性最强的化合物是：2,3,7,8-四氯二苯并二恶英（TCDD）。89、毒物的联合作用分为：协同作用、相加作用、独立作用、拮抗作用四类。90、汞的毒性大小顺序为：B。A有机汞无机汞金属汞B无机汞金属汞有机汞C金属汞有机汞As5+甲基胂二甲基胂BAs5+甲基胂二甲基胂As3+C一甲基肿二甲基肿AS3+AS5+D二甲基胂As3+AS5+一甲基胂92、LD

17、50表示的是C。A半数有效剂量B半数有效浓度C半数致死剂量D半数致死浓度93、两种毒物死亡率分别是M和M2,其联合作用的死亡率MvM+M2,这种联合作用属于D。A协同作用B相加作用C独立作用D拮抗作用三、简答题：1、近年来发生的重大公害事件污染物事件简况铊北江铊污染事件（2010年10月21日）由于韶冶违规排放，对下游清远、广州地区的生态环境及居民用水产生较大影响。镉导致龙江镉污染事件（2012年1月15日）河池市矿业违规排污，威胁柳州370万人饮用水安全，河池市GDP下降40%。铜江西铜业排污祸及下游（2011年12月）江西铜业在江西徳兴市下属的多家矿山公司被曝常年排污乐安河，祸及下游乐平市

18、9个乡镇四十多万群众。由此造成9269亩耕地荒芜绝收，1万余亩耕地严重减产，沿河9个渔村因河鱼锐减失去经济来源，当地民众重金属中毒病症和奇异怪病时有发生。铜酸水紫金矿业铜酸水渗漏事故（2010年7月3日），福建省紫金矿业集团有限公司紫金山铜矿湿法厂发生铜酸水渗漏，9100立方米的污水顺着排洪涵洞流入汀江，导致汀江部分河段严重污染，当地渔民的数百万公斤网箱养殖鱼死亡，直接经济损失达3187.71万元人民币。铬云南曲靖铬渣污染事件（2011年8月）云南曲靖陆良化工实业有限公司将5222.38吨重毒化工废料铬渣非法倾倒导致珠江源头南盘江附近水质受到严重污染，附近农村77头牲畜死亡，并对周围农村及山区

19、留下长期的生态风险。三甲基一氯硅烷、六甲基二硅氮烷吉林化工桶流入松花江（2010年7月28日）吉林省两家化工企业的仓库被洪水冲毁，7138只物料桶被冲入温德河，随后进入松花江。桶装原料主要为三甲基一氯硅烷、六甲基二硅氮烷等，污染带长5公里。为防止危机扩大，沿岸出动上万人拦截，城市供水管道被切断，几乎是5年前吉林石化爆炸的翻版。石油美国墨西哥湾原油泄漏事件（2010年4月22日）美国一座石油钻井平台爆炸起火，随后沉入墨西哥湾，造成11人失踪，17人受伤，其浮油威胁至少600种动物安全2、大气中有哪些重要污染物，说明其主要来源和消除途径。污染物主要来源消除途径含硫化合物SO2（1）天然源：火山排放

20、；h2s氧化（2）人为源，半数从此来，含硫燃料燃烧过程产生so2为主，SO3极少（1）降水湿去除；（2）化学反应转化为SO42-、h2so4；（3）扩散后被地表土壤、水体吸附或碱性吸收。H2S（1）天然源：生物源：水、土壤中有机残体无氧细菌作用，海洋生物活动排放；火山：喷射产生h2s、so2等；有机S：氧化产生h2s（2）人为源：工业排放氧化H2S+OHH2O+SHaerosolH2S+O3*H2O+SO2含氮化NOx（1）土壤和海洋中细菌对硝酸盐的分解；SCR和SNCR第 页共20页合物天空中闪电过程和大气中NH3氧化；各类燃烧，包括汽车排气；通过生产和消费硝酸及其盐的过程。含碳化合物co/

21、co2天然源：海洋中生物作用、植物叶绿素的分解、森林中CO2的放出；人为源：含碳燃料燃烧不完全(CO)、co2。碳氢化合物(i)ch4：厌氧细菌的发酵过程如沼泽、泥塘、湿冻土带、水稻田底部、牲畜反刍和白蚁的墓穴等产生。与羟基自由基反应含卤素化合物(1)CH3C1、CH3Br、CH3I：天然源(海洋)、及人类活动产生的。降水去除(2)氟氯烃类(CFCs):完全是人为产生的。破坏臭氧层。扩散进入平流层3、大气中有哪些重要自由基?其来源如何?大气中主要自由基有：HO、HO2、R、RO2HO的来源：对于清洁大气，03的光离解是大气中HO的重要来源Ohv，入O+OTOC o 1-5 h z32O+HOT

22、2OH-对于污染大气，如有HnO2和H2O2存在，它们的光离解也可产生HO。HNO2的光解：HNO2+hrHO+NO HYPERLINK l bookmark90 o Current Document H2O2的光解：H2O2+hr2HOHO2的来源：主要来自醛，特别是甲醛的光解H2CO+hrH+HCOHO2+CO+MH+O2+MHO2+M HYPERLINK l bookmark96 o Current Document HCO+O2+MR的来源：RH+OR+HOR+H2O HYPERLINK l bookmark98 o Current Document RH+HO HYPERLINK l

23、 bookmark102 o Current Document RO2的来源：R+O2RO24、光化学第一定律和第二定律。(1)光化学第一定律(Grotthus-Draper定律)：只有被分子吸收的光，才能有效地引起分子的化学变化。（2）光化学第二定律（Stark-Einstein定律）：分子吸收光的过程是单分子过程，或者说在光化学反应的初级过程，被吸收的一个光子，只能激活一个分子（不适用于激光化学）。5、光化学烟雾（1）现象：汽车、工厂等污染源排入大气的碳氢化合物（HC）和氮氧化物（NOx）等一次污染物在阳光中紫外线照射下发生光化学反应生成一些氧化性很强的03、醛类、pAn、h2o2等二次污

24、染物。这种由一次污染物和二次污染物的混合物（其中有气体和颗粒物）所形成的烟雾，称为光化学烟雾。（2）特征：蓝色烟雾，强氧化性，具有强刺激性，使大气能见度降低，在白天生成傍晚消失，高峰在中午或午后，污染区域往往在污染的下风向几十至几百公里处。（3）形成条件：氮氧化物与碳氢化物的存在；大气湿度较低；强的阳光辐射；易发生在温度较高（2432C）的夏秋季晴天。（4）污染物与产物的日变化曲线：清晨，大气中有固定源及汽车排放的NOx和烃类化合物,，这些具有强氧化性的自由基将强光照射后NO2光解产生O.,随后一系列反应相继发生，产生O3及HO.，而HO.可以使烃类氧化为新的自由基，大部分生成RO2.、HO?

25、.、RC（O）O2NO氧化为NO2,代替了O3的氧化，这样O3愈积愈多，同时在反应过程中，生成了一系列二次污染物如醛类、PAN等，与一次污染物NOx、烃类化合物混合形成了光化学烟雾。下午，随着日光的减弱，NO2光解受到抑制，光化学反应趋于缓慢，产物浓度相继下降，光化学烟雾现象消失。5）控制对策：改进技术控制汽车尾气；改善能源结构；加强监测与管理。6、光化学烟雾和硫酸型烟雾的比较特征硫酸型烟雾（伦敦烟雾）光化学烟雾（洛杉矶烟雾）首次记录20世纪前世纪40年代中期类型还原型氧化型一次污染物so2、CO、煤烟颗粒碳氢化合物、NOx二次污染物硫酸、硫酸盐气溶胶O3、PAN、HNO3、醛类、颗粒物、硝酸

26、盐等污染源燃煤汽油、煤气、石油温度冷（4C以下），冬热（24C以上），夏秋相对湿度高，通常多雾低，通常热和干燥污染峰值时间早晨中午毒性对呼吸道有刺激作用，严重时可导致死亡对眼睛和呼吸道有强刺激作用，o3等氧化剂有强氧化破坏作用，严重时可导致死亡。7、说明酸雨形成的原因。SO2和NOX进入大气，经氧化后溶于水形成硫酸、硝酸和亚硝酸LOJ-一池SO,ill：o-SO2+H2OHgHSO3+0-*H2SO4NO+O-*n022NO.+IT2O-EINOjiHNQ8、说明影响酸雨形成的因素酸性污染物的排放及其转化条件。大气中NH3的含量及其对酸性物质的中和性。(2)大气颗粒物的碱度及其缓冲能力。气象条

27、件的影响。9、酸雨的环境影响及对策。影响对土壤生态的危害。土壤日益酸化、贫瘠化，影响植物的生长；另一方面酸化的土壤影响微生物的活性。对水生生态的危害。湖泊、河流等地表水酸化，污染饮用水源;鱼类死亡对植物的危害。叶绿素含量降低，由于光合作用受阻，使农作物产量降低，也可使森林生长速度降低。对材料和古迹的影响。腐蚀材料、建筑对人体健康的影响。对策：控制酸雨的根本措施是减少二氧化硫和氮氧化物的排放。调整能源结构，尽量减少煤的燃烧，开发无污染的新能源(水力、太阳能等)；合理规划工业发展和城市建设布局：工业区应该建设在城市主导风的下风口，居民区采取集中供热；运用各种防治污染的技术(煤的脱硫、汽车尾气的处理

28、等)。10、试述大气中CO2等气体浓度上升，引起温室效应的原因。大气中的CO2吸收了地面辐射出来的红外光，把能量截留于大气之中，从而使大气温度升高。如果大气中温室气体增多，便有过多的能量保留在大气中而不能正常地向外空间辐射，这样就会使地表面和大气的平衡温度升高，对整个地球的生态平衡会有巨大的影响。11、减少温室气体排放的措施提高能源的利用率和减少高强温室气体排放(如NOx、CH4、CFCs)(2)燃料的改变:煤、石油改为天然气和氢气可再生能源的使用:水,风,太阳,生物核能的安全使用(5)CO2吸收与存储(6)植树造林，逐渐恢复草原的植被12、说明臭氧层破坏的原因和机理。由于人类活动的影响，水蒸

29、气、氮氧化物、氟氯烃等污染物进入了平流层，在平流层形成了HOx，NOx，和ClOx等活性基团，从而加速了臭氧的消除过程，破坏了臭氧层的稳定状态。臭氧分解的催化机制：Y+O3YO+O2YO+OY+O2总反应：O3+O2O2Y=含氮氧化物NOX(NO.NOZ).含氢自由基HOj(H*.HO*.HO2*),含卤自由基CIO才(CbsCIO)、BrOx*已、BrO*；13、为什么排放到大气中的CFCs能破坏臭氧层，写出有关化学反应式。(1)氟氯烃的光解：CFCI3+rtv*cfci2+Cl*2)破坏臭氧：14、臭氧层破坏的危害(1)皮肤癌发病率上升；(2)对眼睛造成各种伤害:如引起白内障,眼球晶体变形

30、等；(3)人体免疫力下降；(4)对植物生长的影响：研究表明,在已经研究过的植物品种中，超过50%的植物有来自UV-B的负影响，比如豆类，瓜类等作物，另外某些作物如土豆，番茄，甜菜等的质量将会下降；(5)危害海洋生物；(6)对材料的破坏；(7)加剧城市光化学烟雾污染。15、PM2.5（1）来源：土壤扬尘、海洋气溶胶和车辆尾气。（2）影响因素：排放源的特征和气象条件。（3）危害：人类活动所释放污染物的主要载体，携带有大量的重金属和有机污染物。16、诱发水体沉积物中重金属释放的因素有哪些？（1）盐浓度升高：碱金属和碱土金属阳离子可将吸附在固体颗粒物上的重金属离子交换出来。（2）氧化还原条件的变化：还

31、原条件下，一些已沉淀的重金属可被溶解，重新进入水体中（3）降低pH值：导致重金属的碳酸盐和氢氧化物溶解。（4）增加水中配合剂的含量：与重金属形成可溶性的配合物。17、pE-DO的关系边界条件:；还原限度1.0130X105Pa氢分压（1）水的氧化还原限度还原限度:pE=pE0+logH+氧化限度：O+H+e=HOpE0=+20.754222pE=plG+log如11+pE=2().75-pHH+e=1HPE0=0.00戸2丄2L+pE=一pH2）天然水中溶解氧是决定电位很据水的氧化反炖：1/4O3+H+e=1Z2H2OpE=20.75pE=pE+lgpO21/4H*pO2=621atm时,pE

32、=20.58-pH(a)如水体呈中性.pE=13,5S.显然，水体卑氧化性.当水体无涪解氧、冇机物含量*富时*冇机物虞的电位为决定电位”齐氐氧条件下.有机物分解成为CH*来用下列半反应计算决定电位：1/8CO2+H+=1/8GH44-1/4hbOpE=2.87pE=pElgpCO2l1/8|H+/pCH41/8?7pCO2=pCH4，pE=2,S7-pH(b)如水体pH为八pE为-4.13,说明水体处于还原状态.18、试述水体中有机污染物的迁移转化途径。吸附作用、挥发作用、水解作用、光解作用、生物富集和生物降解。19、在受纳酸性废水排放的水体中，水中金属离子的浓度为什么往往较高？pH降低，导致

33、碳酸盐和氢氧化物的溶解，其原因既有H+离子的竞争吸附作用，也有金属在低pH条件下致使金属难溶盐类及其配合物的溶解。20、主要重金属在土壤中的行为。重金属存在形态吸收毒性微生物转化砷(As)水溶态、吸附态和难溶态。前二者又称可给态砷，可被植物吸收。有机态砷一被植物吸收一体内降解为无机态一通过根系、叶片的吸收一体内集中在生长旺盛的器官甲基化H3AsO3H3AsO4许多微生物都可使亚砷酸盐氧化成砷酸盐；而甲烷菌、脱硫弧菌、微球菌等都还可以使砷酸盐还原成亚砷酸盐。镉(Cd)在土壤表层015cm处积累，主要Cd2CO3、Cd3(PO4)2和Cd(0H)2的形式存在。在pH7的土壤中分为可给态、代换态和难

34、溶态。大多数土壤对镉的吸附率为8095%，不同土壤吸附顺序：腐殖质土重壤质土土壤质土砂质冲积土；植物吸收：根叶枝花、果、籽粒镉进入人体，在骨骼中沉积，使骨骼变形，骨痛症。微生物特别是某些特定的菌种对镉有较好的耐受性。汞(Hg)由于土壤的黏土矿物和有机质对汞的强烈吸附作用，汞进入土壤后，95%以上能被土壤迅速吸附或固定，因此汞容易在表层积累。汞化合物在土壤中先转化为金属汞或甲基汞后才被植物吸收。植物吸收和积累汞与汞的形态有关，挥发性高、溶解度大的汞化合物容易被植物吸收。汞在植物各部分的分布：根茎、叶种子生成的甲基汞具有亲脂性，能在生物体内积累富集，其毒性比无机汞大100倍。其中甲基、乙基、丙基汞

35、是水俣病的致病性物质。汞的甲基化：在有氧或好氧条件下，微生物使无机汞盐转变为甲基汞。21、说明土壤中重点关注的重金属As、Cd、Hg在土壤的主要迁移方式。重金属迁移方式As植物吸收；微生物转化Cd土壤中胶体吸附，在土壤表层015cm处积累；植物吸收；微生物转化Hg壤的黏土矿物和有机质对汞的强烈吸附作用，在土壤表层积累；植物吸收；微生物甲基化。Cu被表层土壤的黏土矿物吸附，同时，表层的有机质与铜结合形成螯合物，使铜离子不易向下层移动，主要在表层积累，并沿土壤的纵深垂直分布递减。Pb主要以Pb(OH)2、PbCO3和PbSO4固体形式存在，土壤溶液中可溶性铅含量很低。22、农药在土壤中的迁移转化。

36、农药迁移转化有机氯农药DDTDDT在土壤中挥发性不大，由于其易被土壤胶体吸附，故它在土壤中移动也不明显。但是DDT可通过植物根际渗入植物体内，它在叶片中积累量最大，在果实中较少。土壤中的DDT的降解主要靠微生物作用和生物降解。在土壤缺氧(灌溉后)和温度较高时，DDT的降解速度较快。南方土壤中DDT的降解速度较快，而北方土壤中降解较慢。DDT的生物降解主要按还原、氧化、脱氯化氢等机理进行。DDT的另一降解途径是光解。林丹林丹易溶于水，可从土壤和空气中进入水体。但是，由于其挥发性强，亦可随水蒸发，进入大气，从而在水、土壤中积累较少。此外，林丹能在土壤生物(如蚯蚓)体内积累。植物能从土壤中吸收积累相

37、当量的六六六，且不同植物积累量不同。有机磷农药非生物降解过程：吸附催化水解；光解；生物降解：化学农药对土壤微生物有抑制作用。同时，土壤微生物也会利用有机农药为能源，在体内酶或分泌酶的作用下，使农药发生降解作用，彻底分解为co2和h2o。23、好氧有机污染物的微生物降解(1)糖类的微生物降解糖类通式为Cx(H2O)y,分为单糖、二糖和多糖。多糖水解成单糖多糖在胞外水解酶催化下水解成二糖和单糖,才能摄入胞内。二糖在胞内水解酶催化作用下变为单糖。h20(；h1206+卯血蔗糖葡萄糖果糖单糖酵解成丙酮酸细胞内单糖不论在有氧氧化或在无氧氧化条件下,都可经过相应的一系列酶促反应形成丙酮酸。此过程称为单糖酵

38、解。葡萄糖酵解的总反应式：C6H12O6+2NAD+2CH3COCOOH+2NADH+2H+61263丙酮酸的转化在有氧的条件下，三羧酸循环(P322),总反应为：CH3COCOOH+5/2O23CO2+2H2O三羧酸循环：无氧条件下丙酮酸的转化：丙酮酸往往以其本身作受氢体被还原为乳酸，或以其转化的中间产物作受氢体，发生不完全氧化生成低级的有机酸、醇及二氧化碳等CH3COCOOH+2HCH3COCOOHCH3CHO+2HCH3COCOOH+2HCH3CH(OH)COOHCO2+CH3CHOCH3CH2OHCO2+CH3CH2OH（2）脂肪的微生物降解脂肪水解成脂肪酸和甘油CHOOCR,6hoo

39、cr2+3H2O甘油的转化：有氧和无氧条件下，经一系列酶促反应转变成丙酮酸。在有氧条件下，丙酮酸转化为二氧化碳和水，无氧条件下，转变为简单有机酸、醇和二氧化碳。ch2ohCHOH*CH3COCOOH+4HCHQH脂肪的转化：在有氧氧化条件下，经过酶促什氧化途径（图58）变成脂酰辅酶A和乙酰辅酶A,然后进入TCA循环，最后完全氧化成二氧化碳和水。CH3（CH2）16COOH+26O218CO2+18H2O在无氧氧化条件下，脂肪酸通过酶促反应，往往以其转化的中间产物作受氢体而被不完全氧化，形成低级的有机酸、醇和二氧化碳等。（3）蛋白质的微生物降解蛋白质水解成氨基酸：蛋白质由胞外水解酶催化水解，经多肽至二肽或氨基酸而被微生物摄入细胞内。二肽在细胞内可继续水解形成氨基酸。氨基酸脱氨脱羧成脂肪酸：氨基酸在细胞内的转化由于不同酶的作用