环境化学重点

PAGEPAGE1环境化学重点第一篇：环境化学重点简答1光化学烟雾（洛杉矶）：①定义(含有氮氧化物和碳氢化合物等一次污染物的大气，在阳光照射下发生光化学反应而产生二次污染物，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），②性质（氧化型烟雾，蓝色，由汽车排气引起。）③污染物（碳氢化合物，氮氧化物，臭氧，PAN,醛类），④形成条件（a大气中有氮氧化物和碳氢化物存在。b大气温度较高，24℃以上。c有较强的阳光照射d湿度低e臭氧浓度高。），⑤日变化曲线（白天生成，傍晚消失，污染高峰在中午或稍后）⑥燃料(汽油，煤气，石)，⑦易发季节（夏，秋），⑧毒性（对眼和呼吸道有强刺激作用，臭氧等氧化剂具有强氧化破坏作用，严重时可导致死亡）。硫酸型烟雾（伦敦烟雾）：①定义（由于燃煤而排放出来的二氧化硫，颗粒物以及由二氧化硫氧化所形成的硫酸盐颗粒物所造成的大气污染现象）②性质（还原型烟雾，黄色，由燃煤引起。）③污染物（颗粒物，二氧化硫，硫酸雾等）④形成条件(白天夜间连续出现。气温低4℃以下，湿度较高,日光较弱，臭氧浓度低。)。⑤易发季节（冬季。）⑥毒性（对呼吸道有刺激作用，严重时导致死亡。）2离子交换吸附与专属吸附区别和特点：区别:①非专属吸附（发生吸附的表面静电荷为负；金属离子作用为反离子；吸附时所发生的反应为阳离子交换；吸附时体系PH>零电位点；吸附发生在扩散层；对表面电荷无影响。）②专属吸附（发生吸附的表面静电荷为正，0，负；金属离子作用为配位离子；吸附时所发生的反应为配体交换；吸附时体系PH为任意值；吸附发生在内层；对表面电荷的影响为负电荷减少，正电荷增加）。特点：①离子交换吸附：定义（由于环境中大部分胶体带负电荷，容易吸附各种阳离子，在吸附过程中，胶体每吸附一部分阳离子，同时也放出等量的其他阳离子，因此把这种吸附称~)，属于物理化学吸附，是可逆反应，而且能够迅速的达到可逆平衡。该反应不受温度影响，在酸碱条件下均可进行，其交换吸附能力与溶质的性质，浓度，及吸附剂性质等有关。从概念上解释胶体颗粒表面对水和金属离子的吸附是有用的，但是对于那些在吸附过程中表面电荷改变符号，甚至可使离子化合物吸附在同号电荷的表面上的现象无法解释。②专属吸附：定义（是指在吸附过程中除了化学键的作用外，尚有加强的憎水键和范德华力或氢键在起作用。）专属吸附作用不但可使表面电荷改变符号，而且可使离子化合物吸附在同号电荷的表面上。在水环境中配合离子，有机离子，有机高分子和无机高分子的专属吸附作用特别强烈。吸附发生在胶体双电层的Stern层，被吸附的金属离子只能被亲和力更强的金属离子取代，或在强酸性条件下解吸。专属吸附在中性表面甚至在与吸附离子带相同电荷符号的表面也能进行。3分配作用与吸附作用区别（水中有机污染物迁移转化）:分配作用，即在水溶液中土壤有机质对有机物的溶解作用，而且在溶质的整个溶解范围内，吸附等温线都是线性的，与表面吸附位无关，只与有机物的溶解度相关，放出的吸附热量小。吸附作用，即在非极性有机溶剂中，土壤矿物质或干土壤矿物质对有机物的表面吸附作用，前者主要靠范德华力，后者则是各种化学键力，如氢键，离子偶极键，配位键，π键。吸附等温线是非线性的，并存在竞争吸附，吸附过程要放出大量热。4活性酸度与潜性酸度的关系:两者是同一个平衡体系的两种酸度。两者可以互相转化，在一定条件下处于暂时平衡状态，土壤活性酸度是土壤酸度的根本起点和现实表现，土壤胶体是氢离子和Al离子的贮存库,潜性酸度是活性酸度的储备。5沉积物中重金属的二次释放诱发因素:a盐浓度升高（碱金属和碱土金属阳离子可将被吸附在固体颗粒上的金属离子交换出来，这是金属释放主要途径之一）b氧化还原条件的变化（沉积物中耗氧物质使一定深度以下沉积物中的氧化还原电位急剧下降，并将使铁锰氧化物部分或全部溶解，故被其吸附或与之共沉淀的金属离子也被释放）c降低PH（金属离子释放量随PH升高而降低。PH降低，导致碳酸盐和氢氧化物溶解，氢离子的竞争作用增加了金属离子的解吸量）d增加水中配合剂的含量（配合剂可以与重金属形成可溶性配合物，使重金属从固体颗粒上解吸。）名词解释1生物富集:指生物通过非吞食方式，从周围环境（水，土壤，大气）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。2生物放大: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物质，使其在机体内的浓度随营养级数提高而增大的现象。3生物积累:就是生物从周围环境（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，生物放大和生物富集是属于生物积累的一种情况。4毒物的联合作用:协同作用（是指联合作用的毒性＞其中各毒物成分单独作用毒性的总和。eg:四氯化碳与乙醇，臭氧与硫酸气溶胶）相加作用（=。eg:丙烯腈与乙腈，稻瘟净与乐果）拮抗作用（＜。eg:二氯乙烷与乙醇，亚硝酸与氰化物，硒与汞，硒与镉）独立作用（指各毒物对机体的侵入途径，作用部位，作用机理等均不相同，因而在其联合作用中各毒物生物学效应彼此无关，互不影响。即独立作用的毒性低于相加作用，但高于其中单项毒物的毒性。eg:苯巴比妥与二甲苯）5土壤酸度:活性酸度（是土壤中氢离子浓度的直接反映，又叫有效酸度，用PH表示。氢离子来源主要是土壤中二氧化碳溶于水形成的碳酸和有机物分解产生的有机酸，以及土壤中矿物质氧化产生的无机酸，大气酸沉降是活性酸度的一个重要来源）潜性酸度（来源是土壤胶体吸附的可代换性氢离子和铝离子，当这些离子处于吸附状态时是不显酸性的，当通过离子交换作用，进入土壤溶液后可增加土壤溶液的氢离子浓度使土壤PH降低。只有盐基不饱和土壤才有潜性酸度）6汞的生物甲基化:在好氧和厌氧条件下，水体底质中某些微生物能使二价无机汞盐转变为甲基汞和二甲基汞的过程。（微生物利用体内的甲基钴氨蛋氨酸转移酶来实现甲基化的。该酶的辅酶是甲基钴氨素，属于含三价钴离子的一种咕啉衍生物）7效应:毒理学把毒物剂量（浓度）与引起个体生物学的变化，如脑电，心电，血象，免疫功能，酶活性等的变化称为效应。8反应:把引起群体的变化，如肿瘤和其他损害的发生率，死亡率等变化称为反应。9氮的微生物转化:同化（绿色植物和微生物吸收硝态氮和铵态氮，组成机体中蛋白质，核酸等含氮有机物质的过程）氨化（所有生物残体中的有机氮化合物，经微生物分解成氨态氮的过程）硝化（氨在有氧条件下通过微生物作用，氧化成硝酸盐的过程）反硝化（硝酸盐在通气不良条件下，通过微生物作用而还原的过程）固氮（通过微生物的作用，把分子氮转化为氨的过程）10硫的微生物转化:硫化（硫化氢，单质硫等在微生物作用下进行氧化，最后生成硫酸的过2-程。硫杆菌和硫磺菌最重要。H2S→S→SO4）反硫化（硫酸盐，亚硫酸盐等在微生物作用下2-进行还原，最后生成硫化氢的过程。脱硫弧菌最重要。SO4→H2S）11.ED50（半数有效剂量）/EC50（半数有效浓度）: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/毒物浓度。数值越小，受试物质的毒性越高。12.LD50（半数致死剂量）/LC50（半数致死浓度）:半数有效剂量/半数有效浓度,若以死亡率作为毒作用的观察指标则称为～。13土壤盐基饱和度:土壤交换性阳离子中盐基离子所占的百分数。注意:离子电荷数越高，阳离子交换能力越强，同价离子中，半径越大，能力越强。1八大公害:富山事件（Cd中毒,痛痛病）；米糠油（多氯联苯）；水俣病事件（甲基汞污染水体）；四日市哮喘事件（石油冶炼和工业燃油产生废气）；伦敦烟雾事件（燃煤）；洛杉矶光化学雾烟事件（氮氧化物和碳氢化合物）；马斯河谷事件（SO2及SO3引起）；多诺拉事件（二氧化硫及其氧化物作用的产物）1.大气层结构:对流层，平流层，中层，热层，散逸层。2.大气温度层结:由于地球旋转作用以及距地面不同高度的各层次大气对太阳辐射吸收程度上的差异，使得温度，密度等气象要素在垂直方向上呈不均匀的分布。3.大气垂直递减率r：表征大气温度层结。对流层（r>0）等温层（r=0）逆温层（r<0）（逆温现象发生在较低层中，这时气层稳定性特强，对大气垂直运动起阻碍作用。）4.逆温分为:①近地面层的逆温（辐射,平流,融雪,地形），②自由大气的逆温（乱流,下沉,锋面）5.辐射逆温:①地面因强烈辐射而冷却降温形成的。②多发生在距地面100-150米高度内。③最有利发展的条件是平静而晴朗的夜晚。④有云和有风都能减弱逆温。⑤风速超过2-3m/s，逆温就不易形成。⑥温度下降，逆温层厚度变厚，清晨最厚；温度上升，逆温层近地面处首先破坏，自下而上变薄，最后完全消失。6.大气稳定度:①由密度层结和温度层结共同决定，②与大气垂直递减率r和干绝热垂直递减率rd有关:稳定（rrd），③r越大，越不稳定；r越小，越稳定，甚至逆温或等温，对大气垂直运动有巨大阻碍，污染物难以扩散。7.自由基来源:①HO(清洁大气:臭氧光解；污染大气:HNO2,H2O2的光解)，②HO2(醛类光解;H和HCO与氧气反应;亚硝酸酯和过氧化氢的光解;另外若CO存在，促进HO2产生)，③R(乙酸丙酮光解;O和HO与烃类发生摘氢反应)，④RO(甲基亚硝酸酯和甲基硝酸酯光解)，⑤RO2(烷基与氧气结合)8.酸雨:①含有多种无机酸，有机酸，大部分是硫酸和硝酸，多数以硫酸为主，②降水PH下降主要原因:大气中二氧化硫和氮氧化物经氧化后溶于水形成硫酸，硝酸，亚硝酸，③关键性离子:硫酸根，钙离子，氨根离子。9.大气颗粒物分类:总悬浮颗粒物TSP（<100μm）；降尘(>10μm)；飘尘(<10μm)；可吸入粒子(≤10μm).10大气颗粒物的三模态:爱根核模(Dp≤0.05μm)；积聚模（0.05μm＜Dp＜2μm）；粗粒子模（Dp＞2μm）。001.吸附等温线分类:H型，F型，L型（G=G*c/(A+c)）G为单位表面上达到饱和时间的最大吸附量。2.等温线:①溶质浓度甚低时，初始阶段为H型，浓度较高时，曲线可能为F型，但统一起来都是L型的不同区段。②颗粒物对重金属吸附量随PH↑而↑。3.氧化物，氢氧化物的溶解规律:固体的氧化物和氢氧化物具有两性的特征，它们和质子或羟基离子都发生反应，存在一个PH值，在该值下溶解度为最小值。在碱性或酸性更强的PH值区域内，溶解度都会变得更大。4.pE↓，电子浓度↑，体系提供电子的倾向就越强，还原性越强；pE↑，电子浓度越↓，体系接受电子的倾向就越强，氧化性越强。5.腐殖质分类:腐殖酸:(溶于稀碱，不溶酸)，富里酸(溶于酸和碱)，腐黑物(不溶于酸,碱)。1.土壤可交换性阳离子分类：①致酸离子(H+，Al3+)②盐基离子(Ca2+，Mg2+，K2+，Na+，NH4+)2.土壤中氧化还原体系：铁体系，锰体系，硫体系，有机碳体系，氮体系。3.土壤的氧化还原电位Eh：①旱地Eh＞水田，②Eh＞700mV（土壤完全处于氧化条件，有机物迅速分解）；Eh=400-700mV(氮素主要以NO3-存在)；Eh＜400mV（反硝化开始）；Eh＜20XXV（NO3-开始消失，NH4+大量出现）；Eh=-100mV（土壤渍水，Fe2+浓度超过Fe3+）；Eh＜-20XXV（H2S大量产生，Fe2+变成FeS沉淀）③pH↑，则Eh↓，氧化性↓。4.植物对重金属污染的耐性机制：①植物根系作用②重金属与植物细胞壁结合③酶系统作用④形成重金属硫蛋白或植物络合素。1.物质通过生物膜方式：膜孔滤过，被动扩散，被动易化扩散，主动转运(消耗能量)，胞吞和胞饮。2.N的微生物转化：①同化②氨化③硝化④反硝化(条件：厌氧环境，环境氧分压减小，反硝化加强。有丰富的有机物为碳源和能源)⑤固氮2-2-3.S的微生物转化：①硫化(H2S→S~SO4)以硫杆菌，硫磺菌最重要。②反硫化(SO4→H2S)以脱硫弧菌最重要。1.Cr:①pH＞4，Cr3+沉淀②强碱性介质中，遇氧化性物质，Cr3+→Cr6+，在酸性条件下，六价铬被亚铁离子还原成三价铬。第二篇：环境化学环境化学应化121孟梦婷12113117引言环境化学是研究化学物质，特别是化学污染物在环境中的各种存在形态及特性、迁移转化规律、污染物对生态环境和人类影响的科学，主要研究有害化学物质在环境介质中的存在、化学特性、行为和效应及其控制的化学原理和方法。它是环境科学研究和环境科学的基础内容之一。概述造成环境污染的因素可分为物理的、化学的及生物学的三方面，而其中化学物质引起的污染约占80%－90%。环境化学即是从化学的角度出发，探讨由于人类活动而引起的环境质量的变化规律及其保护和治理环境的方法原理。环境概况及解决方法1.1有害化学品的污染危害有害化学品是指任何已经被确认为对人类健康和环境有危害性的化学品。随着工农业迅猛发展，有毒有害污染源随处可见，而给人类造成的灾害要属有毒有害化学品为最重。化学品侵入环境的途径几乎是全方位的，其中最主要的侵入途径可大至分为四种，人为施用直接进入环境；在生产、加工、储存过程中，作为化学污染物以废水、废气和废渣等形式排放进入环境；在生产、储存和运输过程中由于着火、爆炸、泄漏等突发性化学事故，致使大量有害化学品外泄进入环境；在石油、煤炭等燃料燃烧过程中以及家庭装饰等日常生活使用中直接排入或者使用后作为废弃物进入环境。1.2化学品的环境污染控制我国是化工生产量较大的国家，化工产业已形成一个比较完善的体系。要想控制或减少对环境的污染，应从化学品的生产过程中的污染控制方面加以考虑，首先应了解化工厂的污染情况，包括：污染源种类、主要污染物、排放情况、环保措施以及周围环境敏感性等。特别应对污染源分布进行调查和污染物排放量的统计、同时应了解污染影响类型，如是属于一次污染或二次污染、长期污染或短期污染、可逆污染或不可逆污染、局部污染或大面积污染、单因素污染或多因素复合污染等等。化学品的污染危害控制，应采取以下主要措施:制定和健全环境立法，加强环境执法力度；加强对重点有害化学品的环境管理；推行清洁生产，严格控制有害化学物质向环境中排放；强化危险废物管理；公众监督。第三篇：环境化学西北师范大学地理与环境科学学院环境科学专业教学大纲环境化学一、说明（一）课程性质必修课程。（二）教学目的通过学习使学生了解环境化学在环境科学中和解决环境问题上的作用，环境化学研究的内容、特点和发展动向。使学生掌握主要环境污染物的类别和它们在环境各圈层中的迁移转化过程，具备一定的处理实际环境问题的思路、方法和技术。（三）教学内容环境化学是研究有害化学物质在环境介质中的存在、特性、行为和效应的化学原理与方法的科学。本课程依次讲解大气、水、岩石（土壤）各圈层的环境化学之后，对典型污染物在各圈层之间的迁移转化规律做了专门论述。（四）教学时数36学时。（五）教学方式课堂讲授。二、本文第一章绪论教学要点：环境化学在环境科学中和解决环境问题上的地位和作用；环境化学的研究内容、特点和发展动向，主要污染物的类别和它们在环境各圈层中的迁移转化过程；现代环境问题认识的发展以及对环境化学提出的任务。教学时数：1学时。教学内容：第一节环境化学环境化学的概念；环境化学的发展历史；环境化学的任务；内容及特点。第二节环境污染物环境污染；化学污染物；环境效应及其影响因素；环境污染物的迁移转化简介。考核要点：西北师范大学地理与环境科学学院环境科学专业教学大纲了解环境化学研究内容、方法和发展动态。识记主要的化学污染物，领会环境效应及其影响因素，掌握环境污染物在环境各圈层的迁移转化的简要过程。第二章大气环境化学教学要点：大气结构、大气中的主要污染物及其迁移，光化学反应基础，重要的大气污染化学问题及其形成机制；重要污染物参与光化学烟雾的形成过程和机理。教学时数：6学时。教学内容：第一节大气中污染物的转移大气层简介；大气温度层结；大气垂直递减率；辐射逆温层；绝热过程与干绝热过程；大气稳定度的判定。第二节大气中污染物的转化光化学反应过程；大气中重要自由基的来源；氮氧化物、碳氢化合物的转化；光化学烟雾的形成机理及控制对策；硫氧化合物的转化和硫酸烟雾型污染；酸雨的组成；大气颗粒物特征。第三节大气污染数学模式烟流模型基本公式；大气污染箱式模式；大气颗粒物来源的识别（富集离子法、化学元素平衡法）。考核要点：了解大气的层结结构，大气中的主要污染物，大气运动的基本规律。掌握污染物遵循这些规律而发生的迁移过程，特别是重要污染物参与光化学烟雾的形成过程和机理。第三章水环境化学教学要点：天然水的基本特征，水中重要污染物存在形态及分布，污染物在水环境中的迁移转化的基本原理以及水质模型。教学时数：8学时。教学内容：第一节天然水的基本特征及污染物的存在形态天然水的组成；水中污染物的分布；存在形态。第二节水中无机污染物的迁移转化颗粒物与水之间的迁移；吸附等温式；水中颗粒物的聚集；溶解和沉淀平衡；氧化和还原及配合作用的原理。西北师范大学地理与环境科学学院环境科学专业教学大纲第三节水中有机污染物的迁移转化分配作用和标化分配系数；挥发作用的双膜理论和亨利定律；水解作用和水解速率；直接和间接（敏化）光解作用；生物降解作用的机理。第四节水质模型几种氧平衡模型；湖泊富营养化预测模型；有毒有机污染物的归趋模型。考核要点：了解天然水的基本性质，了解颗粒物在水环境中聚集和吸附——解吸的基本原理，了解各类水质模型的基本原理和应用范围。掌握无机污染物在水体中迁移转化过程的基本原理，并运用所学原理计算水体中金属存在形态，确定各类化合物溶解度，以及天然水中各类污染物的PE计算及PE——PH图的制作。掌握有机污染物在水体中的迁移转化过程和分配系数、挥发速率、水解速率、光解速率和生物降解速率的计算方法。第四章土壤环境化学教学要点：土壤的组成与性质；污染物在土壤——植物体系中的迁移和它的作用机制以及主要农药在土壤中的迁移、转化和归趋。教学时数：6学时。教学内容：第一节土壤的组成与性质土壤的组成；土壤的粒级分组与质地分组和各粒级的理化特性；土壤吸附的性质和土壤胶体的离子交换吸附；土壤酸度、碱度和缓冲性能；土壤的氧化还原性。第二节污染物在土壤——植物体系中的迁移及其机制污染物在土壤—植物体系中的迁移；植物对重金属污染产生耐性的几种机制。第三节土壤中农药的迁移转化土壤中农药的迁移；非离子型农药与土壤有机质的作用；典型农药在土壤中的迁移转化。考核要点：了解土壤的组成与性质，土壤的粒级与质地分组特征；了解污染物在土壤——植物体系中迁移的特点、影响因素及作用机制。掌握土壤的吸附、酸碱和氧化还原特性，农药在土壤中的迁移原理与主要影响因素，以及主要农药在土壤中的转归规律与效应。第五章生物体内污染物质的运动过程及毒性教学要点：污染物质在生物机体之间的相互作用，涉及机体对污染物质的吸收、分布、转化、排泄等过程和污染物质对机体毒性两方面的内容。教学时数：西北师范大学地理与环境科学学院环境科学专业教学大纲6学时。教学内容：第一节物质通过生物膜的方式生物膜的结构；物质通过生物膜的方式（膜孔滤过、被动扩散、被动易化扩散、主动转运及胞吞和胞饮）。第二节污染物质在机体内的转运有机体对污染物的吸收；分布；排泄；蓄积。第三节污染物质的生物富集、放大和积累生物富集的概念；富集速率的计算；生物放大的概念；生物积累的概念及积累速率。第四节污染物质的生物转化生物转化中的酶、几种重要辅酶的功能；生物氧化中氢的传递；耗氧有机污染物的微生物降解；有毒有机污染物的生物转化类型和微生物降解；氮及硫、重金属元素的微生物降解、污染物质的生物转化速率。第五节污染物质的毒性毒性的概念；毒物的毒性；毒物的联合作用机理；毒作用的过程及生物转化机制。考核要点：了解有关重要辅酶的功能；有毒有机污染物质生物转化的类型。掌握污染物质的生物富集、放大和积累；耗氧和有毒有机污染物质的微生物降解；若干元素的微生物转化；微生物对污染物质的转化速率；毒物的毒性、联合作用和致突变、致癌及抑制酶活性等作用。第六章典型污染物在环境各圈层中的转归与效应教学要点：重金属汞、准金属砷和有机卤代物、多环芳烃、表面活性剂等有机污染物在各圈层中的转归与效应；典型污染物的来源、用途和基本性质，它们在环境中的基本转化、归趋规律与效应。教学时数：5学时。教学内容：第一节重金属元素重金属中汞、砷的来源、分布、迁移及环境污染效应。第二节有机污染物有机卤化物、多环芳烃、表面活性剂的来源、迁移转化及环境污染效应。考核要点：了解典型污染物的来源和基本性质，掌握它们在环境中的基本转化、归趋规律与效应。第七章有机废物及放射性固体废物教学要点：西北师范大学地理与环境科学学院环境科学专业教学大纲有害废物的判定原则和进入环境的途径；其中重要的有害化学成分；核工业中放射性固体废物的主要类型与其所含的主要放射性核素；放射性核素的地下迁移以及放射性对人体损害的类型和生化机制。教学时数：4学时。教学内容：第一节固体废物及分类固体污染物的产生；分类；时空特点。第二节有害废物有害废物的概念；判定；有害成分；进入途径；迁移途径和危害性。第三节放射性固体废物放射性的概念及判定；放射性固体废物的分类；主要类型及地下迁移速率；辐射损坏类型和影响因素。考核要点：掌握有害废物的判定原则和进入环境的途径；了解其中重要的有害化学成分。掌握核工业中放射性固体废物的主要类型与其所含的主要放射性核素；放射性核素的地下迁移以及放射性对人体损害的类型和生化机制；了解放射性衰变速率、放射性活度和辐射量。三、参考书目1、ManahanSE，陈莆华等译，环境化学，南开大学出版社，19932、王晓蓉，环境化学，南京大学出版社，1993151第四篇：环境化学试题答案环境化学试题部分答案一、填空1、开放体系中，CT、[HCO3－]和_[CO3-_]___随PH改变，而__[H2CO3*]___不变2、一般水体的决定电位物质是_溶解氧____，若水体厌氧，其中含大量有机物则决定电位物质是_有机物____，居于两者之间则决定电位物质是___溶解氧体系和有机物体系的结合__3、大气颗粒物按其粒径大小可分为总悬浮颗粒物（TSP）、飘尘、降尘4、水体中存在含N化合物时，高pe和PH下NH＋转化为__NO3-___5、天然水中主要的氧化剂和还原剂（各选2个）氧化剂：溶解氧、三价铁、四价锰、六价硫（铬、钼）、五价氮（钒、砷）还原剂：二价铁、二价锰、负二价硫及许多有机化合物6、在砷的两种价态中，三价砷的毒性较高7、天然水体八大优势无机离子为K+、Na+、Ca+、Mg2+、HCO3-、NO3-、Cl-、SO42-(任答6个)8、污染物在环境中的主要转化过程类型有生物转化、化学转化、光化学转化9、人为污染源可分为工业、农业、生活、交通。10、环境中污染物的迁移主要有物理迁移、化学迁移和生物迁移三种方式。11、天然水中的总碱度=[HCO3-]+2[CO32-]+[OH-]—[H-]。二、名词解释1、生物浓缩因子分布在水体中的生物群类也可以参加有机污染物的分配，这种分配作用被称为“生物浓缩作用或生物积累作用”，有机污染物的这种分配性质用“生物浓缩因子”来表示。2、光化学定律“光化学第二定律”在初级光化学反应过程中，被活化的分子数（或原子数）等于吸收光的量子数3、总悬浮颗粒物（TSP）：是分散在大气中的各种粒子的总称，即粒径在100μm以下的所有粒子4、间接光解一种化合物直接吸收光能，并将过剩能量转移到另一种化合物上，导致后者产生反应的过程被称为敏化反应。前者称为敏化有机物，后者称为接受体分子。敏化反应也被称为敏化光解或间接光解。5、BOD生化需氧量是在好气条件下，水中有机物由微生物作用进行生物氧化，在一定期间内所消耗溶解氧的量7、活性酸度：是土壤溶液中氢离子浓度的直接反映，又称为有效酸度，通常用pH表示。8、温室效应:CO2等气体（统称温室气体）如温室的玻璃一样，它允许来自太阳的可见光射到地面，也能阻止地面重新辐射出来的红外光返回外空间。因此，温室气体起着单向过滤器的作用，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，这种现象称为温室效应。9、环境化学11、分配定律12、光量子产率13、决定电位物质14、盐基饱和度15、土壤环境容量16、光敏反应17、云内清除（雨除）18、准确度19、结合反应：外来化合物经过前期转化，与生物体内源物质结合的反应称为结合反应。20XX降解产率三、简答题1、水体中有机配位体对金属迁移的影响？（10分）1、影响颗粒物（悬浮物或沉积物）对重金属的吸附能力。决定这一能力的因素主要是配位体本身的吸附行为，配位体或金属离子与配位体形成的配合物是否可被沉积物吸附。①与金属离子生成配合物，或争夺表面吸附位，抑制金属离子吸附；②形成弱的配合物，且对固体表面亲和力小，引起吸附量变化小；③形成强的配合体，且对固体表面亲和力大，引起吸附量增加。2、影响重金属化合物的溶解度。重金属和羟基的配合作用，提高了重金属氢氧化物的溶解度。2、什么是辐射逆温层并简述其形成机制答：在对流层中、气温一般是随高度增加而降低。但在一定条件下会出现反常现象。这可由垂直递减率(Γ)的变化情况来判断。当Γ＜0时，称为逆温气层。逆温现象经常发生在较低气层中，这时气层稳定性特强，对于大气中垂直运动的发展起着阻碍作用。近地面层的逆温多由于热力条件而形成，以辐射逆温为主。辐射逆温是地面因强烈辐射而冷却所形成。这种逆温层多发生在距地面100-150m高度内。最有利于辐射逆温发展的条件是平静而晴朗的夜晚。有云和有风都能减弱逆温。如风速超过2-3m/s时，辐射逆温就不易形成。当白天地面受日照而升温时，近地面空气的温度随之而升高。夜晚地面由于向外辐射而冷却这便使近地面空气的温度自下而上逐渐降低。由于上面的空气比下面的冷却较慢、结果就形成逆温现象。3、温室效应及其形成机制CO2等气体（统称温室气体）如温室的玻璃一样，它允许来自太阳的可见光射到地面，也能阻止地面重新辐射出来的红外光返回外空间。因此，温室气体起着单向过滤器的作用，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，这种现象称为温室效应。4、氮氧化物和氟氯碳烃物质是怎样破坏臭氧层的？5、酸雨的主要成分、危害、反应方程式？1、大气中的氨①氨与硫酸气溶胶反应→(NH4)2SO4或(NH4)HSO4；②SO2可以直接与NH3反应，而避免转化成酸。2、颗粒物酸度的缓冲作用①所含的催化金属促使SO2氧化；②对酸起中和作用。3、气候的影响①温度、湿度：一般情况温度湿度大时易出现酸雨；②风速、大气稳定度，大气处于稳定状态，污染物不利于扩散易出现酸雨。6、水体中的主要污染物有哪些？耗氧污染物、致病污染物、合成有机物、植物营养物、无机物及矿物质、土壤及岩石冲刷的沉积物、放射性物质、热污染共8种物质。7、有机物在水中的迁移、转化存在哪些重要过程？主要存在：1、负载过程（输入过程）2、形态过程（酸碱平衡及吸着作用）3、迁移过程（沉淀与溶解、对流、挥发及沉积作用）4、转化过程（生物降解、光解和水解作用）5、生物累积过程（生物浓缩和放大）8、简述什么是绿色化学。9、什么是大气温度层结？由于地球旋转作用以及距地面不同高度的各层层大气对太阳辐射吸收程度上的差异，使得描述大气状态的温度、密度等气象要素在垂直方向上呈不均匀的分布。人们通常把静大气的温度和密度在垂直方向上的分布，称为大气温度层结和大气密度层结。10、如何判断大气稳定度？何谓逆温现象？其对大气污染物的迁移有何影响？ra—大气的垂直温度递减率rb—污染气团的绝热温度递减率rarb为大气的不稳定状态，有利于污染物扩散。rarb为大气的稳定状态，不利于污染物扩散。ra=rb为大气的中性状态，气团和大气的温度在任何高度都是相等的。ra0大气的温度随高度增加而降低，为大气的不稳定状态ra0大气的温度随高度增加而增加，为大气的稳定状态，为逆温情况。11、reundlich吸附等温线表达式？并解释字母含义。lgG=lgk+1/nlgC其中G—吸附量k—分配系数C—溶质平衡浓度12、水体中颗粒物吸附作用分类？并分别解释表面吸附物理吸附，表面能的作用离子交换吸附—物理化学吸附，表面电荷作用，发生离子交换专属吸附—化学吸附，化学键作用，分子间作用力13、分别解释生物富集、生物放大及生物积累。14、简述物质通过生物膜的方式。膜孔滤过，直径小于膜孔的水溶性物质，可借助膜两侧净水压及渗透压经膜孔滤过。被动扩散，脂溶性物质从高浓度侧向低浓度侧，即顺浓度梯度扩散通过有类脂层屏障的生物膜。15、土壤中的氮素通过什么途径流失？会造成什么影响？16、什么是光化学烟雾？产生条件？17、BOD和COD测定的原理和条件有什么区别？18、有机物在水中迁移转化过程有哪些？分配作用、挥发作用、水解作用、光解作用、生物降解作用19、简述硝化与反硝化过程。硝化作用：氨在有氧条件下通过微生物作用，氧化成亚硝酸盐和硝酸盐的过程。参与硝化的微生物虽然为自养型细菌，但在环境中必须在有机物质存在的条件下才能活动。反硝化作用：也称脱氮作用。反硝化细菌在缺氧条件下，还原硝酸盐，释放出分子态氮（N2）或一氧化二氮（N2O）的过程。微生物和植物吸收利用硝酸盐有两种完全不同的用途，一是利用其中的氮作为氮源，称为同化性硝酸还原作用：NO3-→NH4+→有机态氮。许多细菌、放线菌和霉菌能利用硝酸盐做为氮素营养。另一用途是利用NO2-和NO3-为呼吸作用的最终电子受体，把硝酸还原成氮（N2），称为反硝化作用或脱氮作用：NO3-→NO2-→N2↑。能进行反硝化作用的只有少数细菌，这个生理群称为反硝化菌。20XX境中的相间平衡有哪些？举三例即可物质吸附：固-固、固-液的相间平衡升华作用：固-气相间平衡气体在水中的溶解和逸出：液-气相间平衡第五篇：环境化学论文我国环境化学的发展与展望许洪康20XX40710144摘要：经过30多年的发展，我国环境化学学科已经成为化学学科的一个重要分支，成为环境科学的主流与核心组成部分本文回顾了二十年来尤其是进入21世纪以来十年的环境化学发展历程，对环境化学面临的问题和前景进行了展望。关键词：环境化学；发展与展望；环境化学分析；土壤环境化学；水环境化学；大气环境化学；污染生态化学环境化学是化学科学的一个重要分支和环境科学的核心组成部分，主要研究化学物质在环境中的存在、转化、行为和效应及其控制的化学原理和方法。该学科是以研究解决化学物质引起的环境问题为目标对象，其理论和方法是环境科学研究不可或缺的基础。国际环境化学的发展大致经历了如下阶段:二次大战以后至20XX60年代初是环境化学的孕育阶段，70年代为环境化学的形成阶段，80年代以后进入发展完善阶段。1995年，Rowland、Molina和Crutzen3位科学家因研究氯氟烃(CFCs)损耗平流层臭氧的作用被授予诺贝尔化学奖，这标志着环境化学在直面和解决人类面临的各种严峻环境问题，并与众多传统和新兴学科的相互融合渗透中，已经进入到全面发展的阶段，并在推动基础科学研究进步和解决人类面临的重大环境问题等方面发挥着越来越重要的作用[1]。与此同时，我国的环境化学研究也在解决环境污染的实践过程中获得了长足发展，建立了具有自身学科特点的理论与方法，学科体系不断完善与成熟。研究尺度则从微观分子水平逐步向局部地区乃至全球范围延伸。各分支领域的研究工作促进了环境化学学科在我国的全面发展，也为我国的环境保护事业做出了重要贡献。近二十年国我国环境化学的发展与全球范围环境保护事业和环境化学学科的飞速发展同步，我国的环境保护事业和环境化学研究在近20XX有了长足发展。《国家中长期科学和技术发展规划纲要》将改善生态环境列入重点领域和优先主题，明确指出“改善生态和环境是事关经济社会可持续发展和人民生活质量提高的重大问题”，这既表明了国家对环境保护事业的高度重视，也极大促进了我国环境化学研究的深入和水平的提高。在可持续发展和科教兴国战略的指导下，国家先后实施了一系列重大生态环境治理工程，围绕有毒有害污染物的环境行为、迁移转化规律、环境风险评价、污染控制和治理等，在“973”、“863”、国家环境保护公益项目、国家环境保护支撑项目、水体污染控制与治理科技重大专项、国家自然科学基金重大、重点和面上项目的支持下，立项开展了许多环境保护的科研攻关和重大研究计划，如国家科技部、环保部、国家自然科学基金委员会、中国科学院等部门在典型化学污染物的环境化学行为与生态毒理效应，环境内分泌干扰物的筛选与控制技术，持久性有毒化学污染物形态、环境过程、毒理效应与控制原理，典型持久性有毒污染物的分析新方法，典型污染物的环境危险性评价方法学基础研究，稀土农用的环境化学行为及生态、毒理效应，典型POPs的环境过程与毒理效应，环境质量基准的理论和方法，典型工业过程中UP-POPs的形成机制和控制原理，典型纳米材料的环境应用和毒性效应，大气复合污染及其形成机理，典型POPs微界面吸附行为，水处理功能纳米材料的制备、修饰及其界面过程，纳米材料与技术在水中污染物选择性消除中的应用等方面设立开展了各种层次的研究计划，取得了一批创新性和具有国际显示度的研究成果[2]。在天然水质变化与水污染控制原理、难降解有毒有害污染物的物理化学去除与生物降解和高级化学氧化、水质净化的高效生物和絮凝反应器、废水的无害化与资源化、清洁生产等方面取得了达到国际先进水平的研究成果，获中国科学院科技进步二等奖和国家教委科技进步二等奖等奖励。随着国家对环境问题的重视和公众环境保护意识的提高，跨世纪的环境化学任重道远。无论是控制或防治环境污染和生态恶化还是从改善环境质量、保护人体健康、促进国民经济的持续发展等各个方面，环境化学都可以发挥重要作用。在环境监测，大气复合污染的化学机制、污染评价与防止对策，水体中复合污染及土壤多介质污染机制研究，有毒化学品生态效应及危险性评价，内分泌干扰物质的筛选，污染控制原理，环境修复技术等诸多领域，环境分析化学，大气、水体和土壤环境化学，污染生态化学，污染控制化学等分支学科都面临着挑战和良好的发展机遇[3]。近年来各种技术在环境化学上的应用2.1环境分析化学环境分析化学是环境化学的一个重要组成部分，是开展各类环境科学研究不可缺少的基础，担负着为环境科研、环境管理和污染治理提供科学数据的重要任务。随着环保意识的增强，人们发现化学分析本身也是一种污染排放源。近年来人们致力于少用或不用有机溶剂和其他化学试剂，进行绿色分析化学技术的研究与开发，绿色分析化学技术已成为国际分析化学的前沿，其目标是利用环境友好的方法和原理，尽量不用或少用有害化学试剂，将环境污染减少到最低限度。目前的研究主要集中于环境友好的样品处理和富集技术，如微波消解、微波萃取、超临界流体萃取、固相萃取、固相微萃取和膜萃取等，以及绿色分析技术，绿色分析技术更是成为化学分析技术的重要发展方向。2.2土壤环境化学土壤环境化学主要研究化学污染物在土壤体系中的环境行为，包括迁移转化中的化学、物理和生物过程及其模型研究等，主要研究对象是进入土壤系统的重金属和农药等有机物的环境化学行为。目前土壤的污染源主要有化肥和农药残留；废物（废渣、污水和垃圾等）的处理场所；大气或水体中的污染物质的迁移、转化，进入土壤，使土壤随之亦遭受污染；在自然界中某些元素的富集中心或矿床周围，形成自然扩散晕，使附近土壤中元素的含量超出一般土壤的含量范围。污染物种类包括有机物质，主要为有机氯和有机磷两大类；氮类和磷类化学肥料；重金属；放射性元素如铯、锶等；有害微生物类，如肠细菌、炭疽杆菌、破伤风杆菌、肠寄生虫、霍乱弧菌、结核杆菌等。大量有机污染物（特别是各种农药）以及重金属污染物一直是我们研究的重点和方向[4]。其研究成果对治理我国严重的土地污染具有深刻而长远的意义。改革开放以来，化工、冶金工厂如雨后春笋般出现，其排放的未经任何处理废气是造成酸雨的主要成分之一。酸雨对土壤乃至整个陆地生态系统的影响越来越严重，周青等在综述了酸雨对陆地生态系统危害、生态系统对酸雨的敏感性、植物酸致损伤机理的基础上，探讨了中国酸沉降严重危害地区生态系统恢复技术和措施，以及化学控制植物代谢减轻酸雨伤害的生态生理学研究近况，认为有关酸雨的伤害机理有待进一步研究，并且在减轻酸雨伤害陆地生态系统植被的抗逆减灾研究中，生态系统恢复技术与措施具有长效性、简约性和实用性的优点[5]。我国环境工作者就中国酸雨的现状和自然成因进行了探讨，并根据中国酸雨的实际情况，结合国家的制定控制目标，提出了具体的防治策略。2.3大气环境化学20XX中国大气污染化学的研究，大体可归纳为：大气颗粒物的表征和污染物的迁移转化规律两方面。在对大气颗粒物的表征研究中，已经对大气颗粒物的物理化学特性、化学组成与存在状态及大气颗粒物来源识别进行了深入的探讨，为大气气溶胶（颗粒物）化学的发展奠定了基础，对认识和解决大气污染问题有一定的导向性作用。此外，在掌握中国大气污染特点的基础上，有关围绕燃煤产生的污染物在大气环境中迁移与转化规律及其影响的研究，已成为大气环保科研工作的主要内容。对燃煤和燃油产生的硫氧化物和氮氧化物等污染物的控制一直是环境化学研究的热点之一，但是基础性的化学研究较少。污染控制材料的化学基础研究也是重要的研究内容[6]，除此以外，对温室气体的排放控制研究，对大气可吸入微粒（<10Lm和<215Lm）对人体健康影响的研究，也是值得重视的研究方向。因此，在今后的研究中，结合中国环境污染的实际情况的大气环境化学应是重要的研究方向。还有就是近年来由于臭氧层破坏和温室效应等全球性大气环境问题受到国际上的重视，对于痕量气体甲烷、氟氯烃、氧化亚氮、二氧化碳等的源与汇以及它们与大气中际O3或其它活性物种（如OH自由基等）的反应机制，环境效应，已成为大气（污染）化学研究的热门课题。中国也已开展了氟氯卤代烃、芳香烃等温室气体与自由基的反应及光化学的各项机理研究[7]。如研究了OH自由基与氟利昂的化学反应动力学等基础性问题。此外，瞬态物种的分析和监测（如对臭氧层化学反应中自由基的检测）为认识大气化学动态过程提供了重要数据。2.4水环境化学水是生命之源，水环境的优劣关系和污染关系到地球上所有生物的生存。水环境化学的基本研究内容是水体中各种化学物质物相之间的化学转化过程及其归宿和趋势。在对水体中无机物的环境化学研究中，无机物的形态分布、变化及其生物可给性得到了重视和发展，如水环境中硫、磷形态的分析及磷形态的生物可给性[8]，水相中汞、硒、砷的形态及生物积累[9-11]，藻类细胞富集稀土元素的细胞化学行为研究等。随着有机污染物分析方法的进展，有机污染物的水环境化学近年也有较快发展，主要研究内容包括典型农药、某些致突变物质及污染水体中潜在有毒有机物质的水解、光解、生物降解和吸附/解吸等过程。如多环芳烃在水体中的自净机理，自来水中强致突变物质形成机理[12]，国产新农药单甲脒对水生生态系统的影响等。由于水污染物有多种不同种类，因此相应的水污染控制方法也各有不同。新技术在水污染控制中的应用基础研究一直是重点鼓励的研究领域。近年来中国科研人员跟踪国际前沿领域，对多种新技术在水污染控制中的应用开展了探索性的研究工作，其中用半导体纳米粒子进行多相光催化氧化处理有机污染物废水的方法，