1大气环境化学习题一

1、大气环境化学习题一一、1、大气稳定度2、大气逆辐射3、环境效应4、 气温垂直递减率5 、光化学反应6、PM2.5二、选择题1、属于环境化学效应的是B温室效应C土壤的盐碱化A热岛效应D噪声的影响。2、由污染源排放到大气中的污染物在迁移过程中受到B湍流C天气形式A风3、酸雨是指D地理地势的雨、雪或其它形式的降水。C 5.6D 5.0A 6.0B 7.04、 辐射一定时间产生的量可以衡量光化学烟雾的严重程度。AO3BNO2C碳氢化合物DSO25、大气逆温现象主要出现在。AC寒冷的夜间B多云的冬季寒冷而晴朗的冬天D寒冷而晴朗的夜间的光离解。6、大气中 HO基的来源有BH2COCH2O2DHNO2AO3

2、7、烷烃与大气中的 HO基发生氢原子摘除反应，生成。AROBR基CH2OD HO28、大气中还原态气体（如 H2S）主要被氧化。BOHCO3AO2D高价金属离子9、根据 Whittby 的三模态模型，粒径小于um 的粒子称为爱根核模。A0.05B0.1C1D210、SO2 的液相氧化有多种途径，其中的效果最好。AO3 氧化B催化氧化CH2O2 氧化D非催化氧化11、催化剂对 SO2 氧化有影响，下列四种物质中 的催化效果最好。CuSO4CMnCl2DMnSO4ANaClB12、气溶胶中粒径um 的颗粒，称为飘尘。D10B15三、填空题1、世界环境日为2、造成环境污染的占。有物理、化学和生物的面

3、，其中化学物质引起的约3、人为污染源可分为 、和。和在环境中的三种方式。4、污染物的性质和环境化学行为取决于它们的。5、环境中污染物的迁移主要有、和世界上最引人瞩目的几个环境问题、_、_等是由大气污染所引起的。6、7、根据温度垂直分布可将大气圈分为对流层、平流层、 、热层和逃逸层。8、对流层和平流层中较为重要的反应有 、 、。9、许多大气污染事件都与逆温现象有关，逆温可分为_、有关。 、等。和干绝热减温率_两个10、气团的稳定性与11、大气中的 NO2 可以转化成12、大气颗粒物的去除与颗粒物的、和和有关，去除方式有和。13、碳氢化合物是大气中的重要污染物，是形成烟雾的主要参与者。14、按污染

4、成因分，气溶胶可分为_和_。15、大气中最重要的基为16、燃烧过程中 NO 的生成量主要与 和_ 有关。17、 SO2 的催化氧化速度与 、_ _和 有关。18、能引起温室效应的气体主要有 、_ 、 、 等。19、CFC-11 和 Halon1211 的分子式分别为 _和 。要受_ 和 的影响。20、大气的扩散21、伦敦烟雾事件是由_ 和_ _引起的。17、大气中 CH4 主要来自、 、_的排放。22、降水中主要阴离子有_ _、_ 、_ 、。23、写出下列物质的光离解反应方程式（1）NO2 + h（2）HNO2 + h或 HNO2 + h（3）HNO3 + h+H2CO或 H2CO +CH3X

5、+ h h+ h+24、乙烯在大气中与 O3 的的反应机理如下： O3 + CH2 = CH225、制冷剂氯氟烃破坏臭氧层的反应机制是：H2CO+H2COOCFmCln + O3+四、问答题hCFmCln-1 +O2 +O2 + ClO1、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2、试比较伦敦烟雾和洛杉矶光化学烟雾的区别。3、说明臭氧层破坏的原因和机理。答: 在大气中的各种射线撞击氧分子，在紫外线撞击下氧分子分解成两个氧原子，一个氧原子和其余的氧分子化一个臭氧分子，这就是臭氧的光化学生成过程。紫外线又击碎了臭氧分子，分解成氧分子和一个氧原子，成为臭氧的光化学分解过程。

6、生成速率与分解速率相等就能维持臭氧总量的动态平衡，也就是说能维持地球生命保护伞的存在。但近年来发现，平流层中一些具有未成对电子的活性物质如：NOX、HOX、ClX 等对臭氧的光化学分解过程有催化,这是造成臭氧层破坏的主要原因。其机理为：如 NO + O3 NO2 + O2NO2 + O NO + O2总反应： O3 + O O2 + O2 OH + O3 HO2 + O2 HO2 + O OH + O2总反应： O3 + O O2+ O2项目伦敦型洛杉矶型概况发生较早（1873 年），至今已多次出现发生较晚（1946 年），新的烟雾现象，发生光化学反应污染物颗粒物，SO2、硫酸雾等碳氢化合物、

7、 NOX、O3、PAN、醛、酮等煤、油气象条件季节冬夏、秋气温低（40C 以下）高（240以上）湿度高低日光弱强臭氧浓度低高出现时间白天夜间连续白天视野非常近稍近（半英里）毒性对呼吸道有刺激作用，严重时可致，对眼和呼吸道有刺激作用 O3 等氧化剂有强氧化破坏作用，严重者可导致Cl+ O3 ClO + O2 ClO+ O Cl + O2总反应： O3 + O O2 + O24、影响污染物在大气中运动的主要答：污染物在大气中的扩散取决于三个有哪些？。风可使污染物向下风向扩散，湍流可使污染物向各方向扩散，浓度梯度可使污染物发生质量扩散，其中风和湍流起主导作用。另外，天气形势和地理地势也是重要的影响。

8、5、大气中有哪些主要基？答：氢氧基、HO2、烃基、烃类含氧基、过氧基等。6、过氧基 HO2的主要来源有哪些？答：HO2的主要来源是大气中 HCHO + h H+ HCO H+O2 HO2HCO + O2 CO + HO2(HCHO)的光分解：7、试分析具有温室效应作用的“臭氧”与平流层的“臭氧”差别？答：.地球上 90的臭氧分布在距地面 25km 的平流层，另外约 10存在于对流层。.对流层臭氧是一种温室气体，它的浓度随纬度、经度、高度和季节变化而变化。对流层臭氧浓度北半球比南半球高。平流层中的臭氧吸收了发射到地球的大量对人类、动物和植物有害的紫外线，为地球提供了一个防止紫外线辐射的屏障。通过

9、观测发现，平流层中的臭氧含量减少，而对流层中的臭氧含量增加。由于有 90的臭氧在平流层，所以总量在下降。对流层臭氧形成人为来源：NO2 的光解反应是它在大气中最重要的化学反应，是大气中O3 生成的反应，也是 O3 唯一的人为来源。南极上空平流层臭氧（臭氧层）浓度减少，形成了臭氧空洞。8、何谓环境效应？如按环境变化的性质划分，可分几类？请各举二例答：自然过程或者人类的生产和生活活动会对环境造成污染和破坏，从而导致环境系统的结构和功能发生变化，谓之环境效应。按环境变化的性质可以分为：环境物理效应：主要指由物理作用引起的环境效应，比如噪声、地面沉降、热岛效应、温室效应等。环境化学效应：主要指在各种环

10、境影响下，物质间发生化学反应产生的环境效应，如酸雨、湖泊和土壤的酸化、臭氧层破坏、光化学烟雾、水污染等。环境生物效应：主要指环境变化导致生态系统变异而产生的。如大型水利工程可能破坏水生生物的回游途径并影响它们的繁殖、大量工业废水排放对水生生物的毒性效应。五、论述题1、试述酸雨的主要成分、形成机理及危害，写出有关化学反应式。并阐述重庆地区酸雨频率高，而酸雨频率低的原因。答：酸雨的主要成分有(1)大气固定气体成分：O2、N2、CO2、H2 及惰性气体(2)无机物：土壤矿物离子 Al3+、Ca2+、Mg2+、Fe3+、Mn2+和硅酸盐等；海洋盐类离子 Na+、Cl-、Br-、SO42-、HCO3-及

11、少量 K+、Mg2+、Ca2+、I-和 PO43-；大气转化产物 SO42-、NO3-、Cl-和 H+；人为排放As、Cd、Cr、Co、Cu、Pb、Mn、Mo、Ni、V、Zn、Ag 和 Sn。(3)有机物：有机酸(以甲酸、乙酸为主)、醛类(、乙醛等)、烯烃、芳烃和烷烃。(4)光化学反应产物：H2O2、O3 和 PAN等。(5)不溶物：雨水中的不溶物来自土壤粒子和量可达 13mg/L。燃烧排放尘粒中的不溶物部分，其含形成机理是：(a)由源排放的气态 SO2、NOx 经气相反应生成 H2SO4、HNO3 或硫酸盐、硝酸盐气溶胶；(b)云形成时，含 SO42-和 NO3-的气溶胶粒子以凝结核的形式进

12、入降水； (c)云滴吸收了 SO2、NOx 气体，在水相氧化形成 SO42-、NO3-； (d)云滴成为雨滴，降落时清除了含有 SO42-、NO3-的气溶胶； (e)雨滴下降时吸收 SO2、NOx，再在水相中转化成 SO42-、NO3-。酸雨的危害：导致土壤日益酸化、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。酸雨可使湖泊、河流等地表水酸化，污染饮用水源。使农作物产量降低，也可使森林生长速度降低。酸雨加速了许多用于建筑结构、桥梁、水坝、工业装备、供水及通讯电缆等材料的腐蚀，还能严重损害古迹、历史建筑以及其他重要文化设施。酸雨不仅可造成很大的经济损失，也可危害接的。的健康，这种危

13、害可以是间接的，也可以是直重庆地区酸雨频率高，而酸雨频率低的原因主要有：我国酸雨的形成与 SO2的浓度及转化条件有关。西南地区大多使用高硫煤，因此 SO2 的排放量很高；重庆、贵阳的气象条件和地形不利于 SO2 的扩散，高气温和高湿度又有利于 SO2 的转化，加上土质呈酸性，大气中碱性物质少，使该地区成为强酸性降雨区。2、 试述光化学烟雾的特征、形成条件，请以 CH3CH=CHCH3 为例，参考下面的光化学烟雾形成示意图，写出光化学烟雾形成的有关反应式。答：（1）清晨大量的碳氢化合物和 NO 由汽车尾气及其他源排入大气。由于晚间 NO 氧化的结果，已有少量 NO2 存在。当日出时，NO2 光解

14、离提供原子氧，然后 NO2 光解反应及一系列次级反应发生，OH 基开始氧化碳氢化合物，并生成一批基，它们有效地将 NO 转化为 NO2，使 NO2 浓度上升，碳氢化合物及 NO 浓度下降；当 NO2 达到一定值时，O3 开始积累，而基与 NO2 的反应又使 NO2 的增长受到限制；当 NO 向 NO2 转化速率等于基与 NO2 的反应速率时，NO2 浓度达到极大，此时 O3 仍在积累之中；当 NO2 下降到一定程度时，就影响 O3 的生成量；当 O3 的积累与消耗达成平衡时，O3 达到极大，（2）12 个化学反应概括了光化学烟雾形成的整个过程：反应：NO2+hNO+OO+O2+MO3+M NO

15、+O3NO2+O2链传递反应：RH+OHRO2+H2O RCHO+OHRC(O)O2+H2O RCHO+hRO2+HO2+CO HO2+NONO2+OH RO2+NONO2+RCHO+HO2 RC(O)O2+NONO2+RO2+CO2终止反应：OH+NO2HNO3RC(O)O2+NO2RC(O)O2NO2 RC(O)O2NO2RC(O)O2+NO23、近年来全球气温变暖，两极冰层逐渐融化，全球海平面逐年上升化学角度分析其原因。答：全球气候变暖的主要原因:温室效应加剧。从环境近几十年来，由于天然气燃烧产生的急剧增加，工业迅猛发展，呼吸产生的及煤炭、石油、，远远超过了过去的水平另一方面，由于对森林乱砍乱伐，大量农田建成