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教　師

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主任簽名

教學院長

簽名

成 績 統(tǒng) 計 表

題號

一

二

三

四

五

六

七

八

合計

得分

閱卷人

考生姓名：____________ 學 號 ___________ 專業(yè)班級　　　　　　

注：答案一律寫在答提紙上

一、選擇題（1×15=15分）

1. 光化學煙霧是一個鏈反應(yīng)，鏈引發(fā)反應(yīng)主要是（ ）
A 丙烯氧化生成具有活性的自由基
B HO2和RO2等促進了NO向NO2轉(zhuǎn)化
C NO2的光解
D 甲醛在光的照射下生成自由基

2. 屬于我國酸雨中關(guān)鍵性離子組分的是（ ）
A NO3-、SO42- B SO42-、Cl-
C SO42-、NH4+ D SO42-、Na+

3. 在水體中顆粒物對重金屬的吸附量隨pH值升高而（ ）
A 增大 B 減少 C 不變 D 無法判斷

4. 有一個垂直湖水，pE隨湖的深度增加將（ ）
A 降低 B 升高 C 不變 D 無法判斷

5. 降低pH值，水中沉積物重金屬的釋放量隨之（ ）
A 升高 B降低　　 C 無影響 D無法判斷

6. 具有溫室效應(yīng)的氣體是（ ）

A甲烷、H2O C O3、CO

B甲烷、SO2 D CO2、SO2

7. 倫敦煙霧事件成為 ，美國洛杉機煙霧成 。

A 光化學煙霧 B 酸性煙霧 C 硫酸性煙霧 D 堿性煙霧

8. 大氣逆溫現(xiàn)象主要出現(xiàn)在______。

A 寒冷的夜間 B 多云的冬季

C 寒冷而晴朗的冬天 D 寒冷而晴朗的夜間

9. 五十年代日本出現(xiàn)的痛痛病是由______污染水體后引起的。

A Cd B Hg C Pb D As

10 大氣中重要自由基是（ ）

A HO HO2 B HO R

C R RO2 D R HO2

11. 在某個單位系的含量比其他體系高得多，則此時該單位體系幾乎等于混合復雜體系的PE，稱之為“決定電位”。在一般天然水環(huán)境中， 是“決定電位”物質(zhì)。 A 溶解CO2 B 溶解氧

C 溶解SO2 D 溶解NO2

12. 有機污染物一般通過 、 、 、光解和生物富集和生物降解等過程在水體中進行遷移轉(zhuǎn)化。

A 吸附作用 B 配合作用 C 揮發(fā)作用 D 水解作用

13. 土壤的可交換性陽離子有兩類，一類是致酸離子；另一類是鹽基離子，下面離子中屬于致酸離子是 。

A H+、Ca2+ B H+、Mg2+ C Na+、AI3+ D H+、AI3+

14. 光化學物種吸收光量子后可產(chǎn)生光化學反應(yīng)的初級過程和次級過程。下面氯化氫的光化學反應(yīng)過程中屬于次級過程的是 。

A HCl + hv → H + Cl (1)

B H + HCl → H2 + Cl (2)

C Cl + Cl → M (3)

15. 氣塊在大氣中的穩(wěn)定度與大氣垂直遞減率（Г）和干絕熱垂直遞減率（Гd）兩者有關(guān)。大氣垂直遞減率是指 ，若 表明大氣是穩(wěn)定的。

A Г=-dT/dz B Г=dT/dz C Г＜Гd D Г＞Гd

二、判斷題（答在答體紙上，對的打“√” ，錯的打“×”，1×15=15分）

1、對于揮發(fā)性較小的毒物，可以忽略其揮發(fā)作用。

2、一般金屬化合物在水中的溶解度大，遷移能力也大。

3、水中的無機氮在較低的pE值時（pE＜5）、NO3- 是主要形態(tài)。

4、在pH為6的土壤里，鋁離子對堿的緩沖能力較大。

5、土壤的活性酸度與潛性酸度是同一個平衡體系的兩種酸度。二者可以互相轉(zhuǎn)化。

6、光解作用是有機污染物真正的分解過程 。
7. 分子的離解能越大，自由基越不穩(wěn)定。

8. 自由基具有強還原性，容易去氫奪氧。

9. 大氣中重要自由基是HO 、HO2自由基，它們的濃度夏天高于冬天。

10. 控制臭氧濃度，可以緩解光化學煙霧。

11. pE越大，體系奪電子能力低，體系中重金屬還原態(tài)形式存在。

12. 生物降解有機物存在兩種代謝模式，一種是生長代謝，另一種是共代謝。

13. 鋁離子對堿緩沖作用，聚合度越大，Ｈ+離子越少，對堿緩沖能力低。

14. 重金屬在天然水體中主要以腐殖酸配合形式存在。

15. 配體有單齒配體和多齒配體，多齒配合物的穩(wěn)定性高于單齒配合物。

三、名詞解釋（2×5=10分）

1. 吸附等溫線： 2. 溫室效應(yīng)： 3. 共代謝 4. 標化分配系數(shù)

5. 離子交換吸附

四、簡答題 （4×5=20分）

1. 大氣中的CFCs能破壞臭氧層，寫出有關(guān)化學反應(yīng)式。

2. 簡述土壤膠體的性質(zhì)。

3. 試述酸雨的主要成分、成因及寫出有關(guān)化學反應(yīng)式。

4. 大氣中HO主要來源有哪些？寫出相關(guān)方程式。

5. 簡述水體沉積物中重金屬的釋放的影響因素

五、計算題（20分）

1. O3的鍵能為101.2 kJ/mol,，計算可以使O3分子光化學反應(yīng)裂解成O和O2的最大波長。（光速c = 3.0×108 m/s，普朗克常數(shù)h = 6.63×10-34J.s/光量，阿伏加德羅常數(shù)N0=6.02×1023）。(7分)

2. 某有機物分子量是為192，溶解在含有懸浮物的水體中，若懸浮物的80%為細顆粒，有機碳含量為10%，其余粗顆粒的有機碳含量為4%，已知該有機物在水中的溶解度為0.08mg/L，求Kp。（8分）

3. 具有3.00×10-3 mol/L堿度的水，pH為8.00，請計算[H2CO3* ]、[HCO3-]、[CO32-]和[OH-]的濃度各是多少？(5分)

K1 = 4.45×10-7 ； K2 = 4.69×10-11

六、論述題（2×10=20）

1．結(jié)合臭氧層破壞機理，提出保護臭氧層的對策。

2.根據(jù)水體重金屬遷移轉(zhuǎn)化分析某市一家鉛鋅冶煉廠的含鉛廢水經(jīng)化學處理后排入水體中，排污口水中鉛的含量為0.3～0.4mg/L，而在下流500 m處水中鉛的含量只有3～4μg/L，試分析其原因？

《環(huán)境化學》A卷標準答案

一、選擇題（1×15=15分）

1. C

2. C

3. A

4. A

5. A

6. A

7. CA

8. D

9. A

10. A

11. B

12. ACD

13. D

14. BC

15. AC

二、判斷題（1×15=15分）

1.（√） 2.（√） 3.（×）4.（√）5.（√）6（√） 7（√）8（×）

9（√）10（√）11（×）12 （√）13（×） 14 （√）15（√）

三、名詞解釋（2×5=10分）

1.吸附等溫線：在恒溫等條件下，（1分) 吸附量Q與吸附物平衡濃度c的關(guān)系曲線稱為吸附等溫線，其相應(yīng)的數(shù)學方程式稱為吸附等溫式。（1分)

2．溫室效應(yīng)：像 CO2如溫室的玻璃一樣，它允許來自太陽的可見光射到地，也能阻止地面中的CO2吸收了地面輻射出來的紅外光，（1分）把能量截留于大氣之中，從而使大氣溫度升高，這種現(xiàn)象稱為溫室效應(yīng)(1分)。

3.共代謝：某些有機污染物不能作為微生物的唯一碳源，（1分）必須有另外的化合物存在提供微生物碳源時，該有機物才能被降解，這種現(xiàn)象稱為共代謝。（1分）

4.標化分配系數(shù)：有機碳為基礎(chǔ)表示的分配系數(shù)成為標化分配系數(shù)。（1分）用 Ko表示。Koc=Kp/Xox(1分)。

5.離子交換吸附：環(huán)境中大部分膠體帶負電荷，容易吸附各種陽離子，（1分）在吸附過程中，膠體每吸附一部分陽離子，同時也放出等量的其他陽離子，此吸附稱為離子交換吸附（1分）。

四、簡答題 （4×5=20分）

1.大氣中的CFCs能破壞臭氧層，寫出有關(guān)化學反應(yīng)式。

答：F-11(CFCl3)和F-12(CF2Cl2)等氟氯烴。它們在波長175~220nm的紫外光照射下會產(chǎn)生Cl：

（2分）

光解所產(chǎn)生的Cl可破壞O3，其機理為：

總反應(yīng)

(2分)

2.簡述土壤膠體的性質(zhì) (4分)

答：1）土壤膠體具有巨大的比表面和表面能（1分）

2） 土壤膠體具有雙電層，微粒的內(nèi)部稱微粒核，一一般帶負電荷，形成負離子層，其外部由于電性吸引而形成一個正離子層，而形成雙電層。（1分）

3)土壤膠體的凝聚性和分散性：由于膠體的比表面和表面能都很大，為減小表面能，膠體具有相互吸引、凝聚的趨勢，這就是膠體的凝聚性。但是在土壤溶液中膠體常帶負電荷，即具有負的電動電位，所以膠體微粒又因相同電荷而相互排斥，電動電位越高，相互排斥力越強，肢體微粒呈現(xiàn)出的分散性也越強。（2分

3.試述酸雨的主要成分、成因及寫出有關(guān)化學反應(yīng)式。

答：酸雨的主要成分是硫酸和硝酸。從污染源排放出來的SO2和NOx經(jīng)氧化形成硫酸、硝酸和亞硝酸和亞硝酸，這是造成酸雨的主要原因。其形成過程用方程表示如下(1分)：

　　　 SO2+[O]SO3

SO3+H2OH2SO4

SO3+H2O

H2SO3

H2SO3+[O]

H2SO4

NO+[O]

NO2

2NO2+ H2O

HNO3+ HNO2 (3分)

4. 大氣中HO主要來源有哪些？寫出相關(guān)方程式。

1）O3的光解

對于清潔大氣，O3的光解是大氣中HO自由基的重要來源：

（2分）

2)HNO2和H2O2的光解

對于污染大氣，亞硝酸和H2O2光解是大氣中HO重要來源

（2分）

5. 簡述水體沉積物中重金屬的釋放的影響因素

1）鹽濃度升高

堿金屬或堿土金屬能把吸附在固體顆粒上的金屬離子釋放出來。這是金屬從沉積物中釋放的主要途徑。（1分）

2）氧化還原條件的變化

湖泊、河口及近岸沉積物中含有較多的好氧物質(zhì)，使一定深度下的氧化還原電位降低，鐵、錳等全部或部分溶解，被其吸附的或與之共存的重金屬離子也被解析出來。（1分）

3）降低pH值

降低pH值，使碳酸鹽和 氫氧化物溶解， H+的競爭增加了金屬離子的解析量。（1分）

4）增加水中配合劑的含量

天然或人為的配合劑使用量的增加，可使金屬離子形成可溶性配合物，使重金屬從固體顆粒上解吸下來。（1分）

四、計算題（20分）

1. O3的鍵能為101.2 kJ/mol，計算可以使O3分子光化學反應(yīng)裂解成O和O2的最大波長。（光速c = 3.0×108 m/s，普朗克常數(shù)h = 6.63×10-34J.s/光量，阿伏加德羅常數(shù)N0=6.02×1023）。(7分)

解：

(2分)

(4分)

=1.183×10-6m

=118.3nm (1分)

答:

使O3分子裂解成O和O2最大波長為118.3 nm。

2. 某有機分子量為192，溶解在含有懸浮物的水體中，若懸浮物中80%為細顆粒，有機碳含量為10%，其余粗顆粒有機碳含量為4%，已知該有機物在水中溶解度為0.08mg/L，求分配系數(shù)（Kp）。(8分)

解： ㏒Kow=5.00-0.670㏒(SW

103/M)

㏒Kow=5.00-0.670㏒(0.08

103/192)=5.25

則 Kow=1.78105 (2分)

Koc=0.63Kow=0.631.78105=1.12105 (2分)

(2分)

=1.12

105[0.2(1-0.80)(0.01)+0.85

0.05]

=9.14

103 （2分）

答：該有機物的分配系數(shù)Kp是6.63

103。

3. 具有3.00×10-3 mol/L堿度的水，pH為8.00，請計算[H2CO3* ]、[HCO3-]、[CO32-]和[OH-]的濃度各是多少？(5分)

K1 =4.45×10-7 ; K2 = 4.69×10-11

答：根據(jù)平衡方程求各種碳酸物百分比確定，當pH=8.00時，CO32-的濃度與HCO3-濃度相比可以忽略，此時堿度全部由HCO3-貢獻。

[HCO3-]=[堿度]= 3.00×10-3 mol/L

[OH-]=1.00×10-6 mol/L (2分)

根據(jù)離解常數(shù)K1，可以計算出的[H2CO3* ]濃度：

[H2CO3* ]=[H][HCO3-]/K1

=1.00×10-6×3.00×10-3/4.45×10-7

=6.75×10-5 mol/L （1.5分）

代入K2的表示式計算[CO32-]:

[CO32-]= K2[HCO3-]/[H+]

=4.69×10-11×3.00×10-3 /1.00×10-6

=1.41×10-5 mol/L （1.5分）

六、論述題（2×10=20）

1．結(jié)合臭氧層破壞機理，提出保護臭氧層的對策。

1）破壞機理

水蒸汽、氮氧化物、氟氯烴等能加速臭氧耗損過程，破壞臭氧層的穩(wěn)定狀態(tài)，這些物質(zhì)顆催化臭氧的分解。

a) 氮氧化物的破壞作用
b) HO.自由基對臭氧的破壞作用
　 c)氟氯烴的破壞作用
　 d)大氣中氧氣的過度消耗 （5分）
2）對策與措施

a)采取可行的措施，限制、減少消耗臭氧層人為物質(zhì)的生產(chǎn)和消費。開展尋找CFCS 和Halon 替代物的研制、生產(chǎn)和相關(guān)應(yīng)用技術(shù)的研究。

b)加強廢棄CFCS 和Halon 的管理。隨著CFCS 和Halon 替代品的應(yīng)用，廢棄CFCS 和Halon 的管理將成為突出的課題，其重要性不亞于CFCS 和Halon 替代品的開發(fā)。

c)強化大氣化學監(jiān)測手段，觀測大氣臭氧層臭氧、氯化物、氮化物傳輸途徑和變化規(guī)律，加強臭氧層損耗機理及其對生態(tài)環(huán)境影響的研究。

d)對超音速飛機加以限制，減少氮氧化物的排放，減少氮肥的使用量和流失量。

e)積極開展保護臭氧層宣傳教育工作。進一步引起社會與民眾對保護臭氧層的重視,不使用危害臭氧層的物質(zhì),同時鼓勵推廣對環(huán)境和人類健康無害的替代物質(zhì) （5分）

2.根據(jù)水體重金屬遷移轉(zhuǎn)化分析某市一家鉛鋅冶煉廠的含鉛廢水經(jīng)化學處理后排入水體中，排污口水中鉛的含量為0.3～0.4mg/L，而在下流500 m處水中鉛的含量只有3～4μg/L，試分析其原因？

1)含鉛廢水的稀釋、擴散；（1分）

2）水體中膠體物質(zhì)對重金屬的吸附作用 ：（2分）

無機膠體：

次生黏土礦物；鐵、鋁、硅、錳等水合氧化物；

有機膠體：蛋白質(zhì)、腐殖質(zhì)。

3）氧化－還原轉(zhuǎn)化：各價態(tài)之間的相互轉(zhuǎn)化；（1分）

4）溶解和沉淀反應(yīng) ：（1分）

5)配合反應(yīng) : （2分）

無機配體：OH- Cl- CO32- HCO3- F- S2-

有機配體:氨基酸、糖、腐殖酸

生活廢水中的洗滌劑、清潔劑、NTA、EDTA 、農(nóng)藥等

6)生物甲基化作用 .（1分）

7）生物富集作用（2分）