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環境化學專業考研測試題及參考答案

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我們在進行環境化學專業考研的時候,面對一些測試題,我們需要掌握好答案。小編為大家精心準備了環境化學專業考研指南攻略,歡迎大家前來閲讀

環境化學專業考研測試題及參考答案
  環境化學專業考研複習測試題及答案

一、名詞解釋

1大氣穩定度

2大氣逆輻射

3化學形態

4標化分配係數

5核衰變

6生物轉運

7天然水的鹼度

8Kow

二、回答下列問題

1大氣中有哪些主要自由基?

2請簡述對流層中光化學氧化劑-O3的主要來源?

3試分析具有温室效應作用的“臭氧”與平流層的“臭氧”差別?

4試分析水體中的污染物的種類。

5分析有害廢物的特徵及鑑別標準?

6水中有機污染程度的指標是什麼?並分別加以説明。

三、計算題

某有機物分子量為192,溶解在含有懸浮物的水體中,若懸浮物中85%為細顆粒物,有機碳含量為5%,其餘粗顆粒物有機碳含量為1%,已知該有機物在水中溶解度為0.05mg/L,那麼,計算其分配係數Kp?

四、分析論述題

1依據下圖分析光化學煙霧形成的機理?

2以鉛為例分析重金屬在水環境中遷移轉化途徑。

3試論述汞在土壤中的遷移轉化途徑?

參考答案

一、名詞解釋

1大氣穩定度:指大氣的穩定程度,或者説大氣中某一高度上的氣塊在垂直方向上相對穩定程度。

2大氣逆輻射:CO2和H2O吸收地面輻射的能量後,又以長波輻射的形式將能量放出。這種輻射是向四面八方的,而在垂直方向上則有向上和向下兩部分,向下的部分因與地面輻射方向相反,稱為“大氣逆輻射”。

3化學形態(chemical species),指某一元素在環境中以某種離子或分子存在的實際形式。如Hg可以Hg2+、Hg(OH)2、HgCl2-、HgCl42-、CH2Hg+等形態存在。

4標化分配係數:即以有機碳為基礎表示的分配係數。

5核衰變:放射性核素自發地改變結構形成另一種核素的過程。

6生物轉運:污染物被機體吸收後進入血液,通過血液循環分佈到全身各組織器官,在組織細胞內發生化學結構和性質的變化,形成代謝物,吸收、分佈和排泄具有類似的機理,均是反覆通過生物膜的過程使外來化合物在體內發生移位,統稱生物轉運。

7天然水的鹼度:指水中能與強酸發生中和作用的全部物質,亦即能接受質子H+的物質總量。

8Kow:辛醇-水分配係數,既化學物質在辛醇中濃度和在水中濃度的比例。

二、回答下列問題

1大氣中有哪些主要自由基?

氫氧自由基、HO2、烴基、烴類含氧基、過氧基等。

2請簡述對流層中光化學氧化劑-O3的主要來源?

對流層中O3的天然源最主要的有兩個:一是由平流層輸入,二是光化學反應產生O3。自然界的光化學過程是O3的重要來源,由CO產生O3的光化學機制為:

CO+·OH→CO2+·H

·H+O2+M→HO2·+M

HO2·+NO→NO2+·OH?

NO2+?hν?→NO+O

O+O2+M→O3+M

O3的人為源包括交通運輸、石油化學工業及燃煤電廠。

3試分析具有温室效應作用的“臭氧”與平流層的“臭氧”差別?

地球上90%的臭氧分佈在距地面25km的平流層,另外約10%存在於對流層。

對流層臭氧是一種温室氣體,它的濃度隨緯度、經度、高度和季節變化而變化。對流層臭氧濃度北半球比南半球高。

平流層中的臭氧吸收了太陽發射到地球的大量對人類、動物和植物有害的紫外線,為地球提供了一個防止紫外線輻射的屏障。

通過觀測發現,平流層中的臭氧含量減少,而對流層中的臭氧含量增加。由於有90%的臭氧在平流層,所以總量在下降。

對流層臭氧形成人為來源:NO2的光解反應是它在大氣中最重要的化學反應,是大氣中O3生成的引發反應,也是O3唯一的人為來源。(見第七節)

南極上空平流層臭氧(臭氧層)濃度減少,形成了臭氧空洞。

4試分析水體中的污染物的種類。

美國科學家把水體污染物分為八類:

耗氧污染物;致病污染物;合成有機物;植物營養物;無機及礦物質;由土壤、巖石沖刷下來得沉積物;放射性物質;熱污染

5分析有害廢物的特徵及鑑別標準?

有害廢物的特性通常包括易燃性、反應性、腐蝕性、浸出毒性、急性毒性、放射性和疾病傳染性。根據這些性質,世界各國均制定了自己的鑑別標準和危險廢物名錄。

6水中有機污染程度的指標是什麼?並分別加以説明。

答:水體中有機污染物的種類繁多、組成複雜,現代分析技術難以分別測定它們的含量。因此,只能利用它們共同的特點,用一些指標間接反映水體中有機物的污染程度。

常見的指標有:溶解氧、生化需氧量、化學需氧量、總有機碳和總需氧量。

三、計算題

某有機物分子量為192,溶解在含有懸浮物的水體中,若懸浮物中85%為細顆粒物,有機碳含量為5%,其餘粗顆粒物有機碳含量為1%,已知該有機物在水中溶解度為0.05mg/L,那麼,計算其分配係數Kp?

解:lgKow=5.00-0.670lg(SwX103/M)

Koc=0.63Kow

Kp=Koc[0.2(1-f)XocS+fXocf]=6.63X103

四、分析論述題

1依據下圖分析光化學煙霧形成的機理?

答:(1)清晨大量的碳氫化合物和NO由汽車尾氣及其他源排入大氣。由於晚間NO氧化的結果,已有少量NO2存在。當日出時,NO2光解離提供原子氧,然後NO2光解反應及一系列次級反應發生,·OH基開始氧化碳氫化合物,並生成一批自由基,它們有效地將NO轉化為NO2,使NO2濃度上升,碳氫化合物及NO濃度下降;當NO2達到一定值時,O3開始積累,而自由基與NO2的反應又使NO2的增長受到限制;當NO向NO2轉化速率等於自由基與NO2的反應速率時,NO2濃度達到極大,此時O3仍在積累之中;當NO2下降到一定程度時,就影響O3的生成量;當O3的積累與消耗達成平衡時,O3達到極大,

(2)12個化學反應概括了光化學煙霧形成的整個過程:

引發反應:NO2+hν→NO+O

O+O2+M→O3+M

NO+O3→NO2+O2

鏈傳遞反應:RH+·OH→RO2·+H2O

RCHO+·OH→RC(O)O2·+H2O

RCHO+hν→RO2·+HO2·+CO

HO2·+NO→NO2+·OH

RO2·+NO→NO2+R′CHO+HO2·

RC(O)O2·+NO→NO2+RO2·+CO2

終止反應:·OH+NO2→HNO3

RC(O)O2·+NO2→RC(O)O2NO2

RC(O)O2NO2→RC(O)O2·+NO2

2以鉛為例分析重金屬在水環境中遷移轉化途徑。

答:(1)含鉛的稀釋、擴散;

(2)水體中膠體物質對重金屬的吸附作用:

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、腐殖質。

(3)氧化-還原轉化:各價態之間的相互轉化;

(4)溶解和沉澱反應:

(5)配合反應: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、農藥等

(6)生物甲基化作用.

(7)生物富集作用

3試論述汞在土壤中的遷移轉化途徑?

要點:汞的氧化還原特徵、微生物對汞的甲基化、土壤及成分對汞的固定和釋放等方面進行闡述

一汞的氧化還原特徵

土壤中汞形態分為:金屬汞無機結合汞有機結合汞

無機汞:HgSHgOHgCO3HgSO4HgCl2Hg(NO3)2

有機汞:甲基汞土壤腐殖酸結合態汞有機汞農藥醋酸苯汞

土壤環境的EhPH決定着汞的存在形態,三價態相互之間的轉化反應為:

氧化作用:Hg0----Hg22++Hg2+

歧化作用:Hg22+--Hg2++Hg0

土壤微生物作用:Hg2+---Hg0

  環境化學專業考研測試題型及答案

一、名詞解釋

1氣温垂直遞減率

2光化學反應

3吸附等温線

4鹽基飽和度

5生物放大

6天然水的鹼度

7Kow

8標化分配係數

二、回答下列問題

1過氧自由基HO2·的主要來源有哪些?

2簡述大氣污染物匯的機制。

3簡述環境污染物的三致作用。

4簡述土壤的緩衝性能及其原理。

5水中有機污染程度的指標是什麼?並分別加以説明。

6簡要回答河流中的泥沙對重金屬的遷移轉化的影響,並舉例加以説明。

三、計算題

有如下兩個單體系,其中一個是Cu2+、Cu+(pE0=5.82,[Cu2+]=10-5mol/L,[Cu+]=10-4mol/L),另一個是Fe3+、Fe2+(pE0=13.05,[Fe3+]=10-3mol/L,Fe2+=0.1mol/L)。如果各取1升,將其成為一個混合體系,並假定Fe3+被Cu+還原完全,試計算哪個體系是決定電位?

四、分析論述題

1.某市一家鉛鋅冶煉廠的含鉛廢水經化學處理後排入水體中,排污口水中鉛的含量為0.3~0.4mg/L,而在下流500m處水中鉛的含量只有3~4μg/L,試分析其原因?

2.確定酸雨pH界限的依據是什麼?

3.下圖是C3H6、NO、空氣(O2、N2)混合物經紫外線照射後的時間成分關係圖。從圖中可知,隨NO和C3H6等初始反應物的氧化消耗,NO2和醛量增加;當NO耗盡時,NO2出現最大值。此後,隨着NO2的消耗(濃度下降),O3和其他氧化劑如過氧乙酰硝酸酯(PAN)產生了。試利用大氣環境化學原理分析可能發生的環境現象,並闡述其機制。

參考答案

一、名詞解釋

1氣温垂直遞減率:

氣温隨高度的變化通常以氣温垂直遞減率(Г)表示,即每垂直升高100m,氣温的變化值: T-絕對温度,K;Z-高度。

2光化學反應:光化學反應:一個原子、分子、自由基或離子吸收一個光子所引發的反應,稱為光化學反應。

3吸附等温線:在恆温等條件下,吸附量Q與吸附物平衡濃度c的關係曲線稱為吸附等温線,其相應的數學方程式稱為吸附等温式。適用於水體顆粒物對污染物的吸附等温式有Henry型、弗萊特利希(Freundlich)和朗格繆爾(Langmuir)三種等温式。

4鹽基飽和度:鹽基飽和度(%)=交換性鹽基總量/陽離子交換量X100%

5生物放大:同一食物鏈上的高營養級生物,通過吞噬低營養級生物蓄積某種元素或難降解物質,使其在機體內的濃度隨營養級數提高而增大的現象

6天然水的鹼度:指水中能與強酸發生中和作用的全部物質,亦即能接受質子H+的物質總量。

7Kow:辛醇-水分配係數,既化學物質在辛醇中濃度和在水中濃度的比例。

8標化分配係數:表示有機毒物在沉積物(或土壤)與水之間的分配係數,以有機碳為基礎。Koc=Kp/Xoc。

二、回答下列問題

1過氧自由基HO2·的主要來源有哪些?

HO2·的主要來源是大氣中甲醛(HCHO)的光分解:

HCHO+?hν→H·+HC·O

H·+O2→HO2·

HC·O+O2→CO+HO2·

2簡述大氣污染物的匯的機制

重力沉降,與植物、建築物或地面(土壤)相碰撞而被捕獲(被表面吸附或吸收)的過程,統稱為幹沉降。

大氣中的物質通過降水而落到地面的.過程稱為濕沉降。

污染物在大氣中通過化學反應生成其他氣體或粒子而使原污染物在大氣中消失的過程,稱為化學去除

3簡述環境污染物的三致作用。

三致作用定義;

致突變作用;

致癌作用;

致畸作用。

4簡述土壤的緩衝性能及其原理。

答:定義:土壤緩衝性能是指土壤具有緩和其酸鹼度發生激烈變化的能力,它可以保持土壤反應的相對穩定,為植物生長和土壤生物的活動創造比較穩定的生活環境。

溶液的緩衝作用:

無機酸(碳酸等)+有機酸(腐殖酸、其他)

酸酸和鹼

膠體的緩衝作用:

對酸的緩衝作用:膠體-M+HCl膠體-H+MCl

對鹼的緩衝作用:膠體-H+MOH膠體-M+H2O

Al離子對鹼的緩衝作用:

5水中有機污染程度的指標是什麼?並分別加以説明。

答:水體中有機污染物的種類繁多、組成複雜,現代分析技術難以分別測定它們的含量。因此,只能利用它們共同的特點,用一些指標間接反映水體中有機物的污染程度。

常見的指標有:溶解氧、生化需氧量、化學需氧量、總有機碳和總需氧量。

6簡要回答河流中的泥沙對重金屬的遷移轉化的影響,並舉例加以説明。

答:(1)河流泥沙中主要有蒙脱石、高嶺石、伊利石等,其中粒徑小於50μm的佔82%;研究表明,泥沙的粒徑越小,比表面越大,吸附重金屬的量也越大;當重金屬濃度不變時,隨着河流泥沙量增大,對重金屬的吸附量增大;河流泥沙對重金屬離子的吸附符合弗萊特利希等温線;

(2)泥沙對重金屬離子的吸附量隨pH的升高而增大;河水pH8.3左右,重金屬離子在此條件下有不同程度的水解、沉澱、配合和被懸浮物吸附,控制了河水中可溶性重金屬離子的濃度;

(3)泥沙中有機質含量隨季節而變化,懸浮物中有機質大於沉積物中有機質的含量,泥沙中重金屬的吸附量與有機質的含量呈正相關;重金屬在河水、懸浮物、沉積物中的分配比是:懸浮物大於沉積物,而沉積物和懸浮物遠遠大於河水中重金屬含量。

由此可見,河流中泥沙對重金屬的遷移轉化有很大的影響。

三、計算題

有如下兩個單體系,其中一個是Cu2+、Cu+(pE0=5.82,[Cu2+]=10-5mol/L,[Cu+]=10-4mol/L),另一個是Fe3+、Fe2+(pE0=13.05,[Fe3+]=10-3mol/L,Fe2+=0.1mol/L)。如果各取1升,將其成為一個混合體系,並假定Fe3+被Cu+還原完全,試計算哪個體系是決定電位?

解:有兩個單體系

Cu2++e===Cu+pE0=5.82

當[Cu2+]=10-5mol/L,[Cu+]=10-4mol/L時,

pECu2+/Cu+=4.82

Fe3++e=Fe2+?pE0=13.05

當[Fe3+]=10-3mol/L,Fe2+=0.1mol/L時,

pEFe3+/Fe2+=11.05

如果各取1升,將其成為一個混合體系,並假定Fe3+被Cu+還原完全,則有

[Fe3+]=(10-3-10-4)/2=4.5×10-4mol/L

[Fe2+]=(10-1+10-4)/2=5.005×10-2mol/L

混合體系的電位為:

pE混合=pEFe3+/Fe2+=pE0Fe3+/Fe2++lg[Fe3+]/[Fe2+]

=(13.05+lg4.5×10-4/5.005×10-2=11.00

由上可知,混合體系的pE處在銅單體系與鐵單體系電位之間,並與含量較高的鐵單體系的電位相近。所以鐵體系為決定電位。

四、分析論述題

1.某市一家鉛鋅冶煉廠的含鉛廢水經化學處理後排入水體中,排污口水中鉛的含量為0.3~0.4mg/L,而在下流500m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;

(2)水體中膠體物質對重金屬的吸附作用:

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、腐殖質。

(3)氧化-還原轉化:各價態之間的相互轉化;

(4)溶解和沉澱反應:

(5)配合反應: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、農藥等

(6)生物甲基化作用.

(7)生物富集作用

2.確定酸雨pH界限的依據是什麼?

(1)酸雨是最常見酸性降水,酸性降水是指通過降水,如雨、雪、霧、冰雹等將大氣中的酸性物質遷移到地面的過程。這種降水過程稱濕沉降。

(2)降水pH主要推導方程式。

(3)多年來國際上一直把pH值為5.6作為判斷酸雨的界限,pH值小於5.6的降雨稱為酸雨。

(4)通過對降水多年觀察,對pH值為5.6作為酸性降水的界限以及判別人為污染界限有了不同觀點,主要因為:

a,在清潔大氣中,除有CO2外還存在各種酸、鹼性氣態和氣溶膠物質,它們通過成雲和降水沖刷進入雨水中,降水酸度是各物質綜合作用的結果;

b,硝酸和硫酸並不都是人為源;天然源產生的SO2等都可進入雨水;

c,空氣中鹼性物質中和用,使得空氣中酸性污染嚴重的地區並不表現出來酸雨;

d,其他離子污染嚴重的降水並不一定表現強酸性。

3.下圖是C3H6、NO、空氣(O2、N2)混合物經紫外線照射後的時間成分關係圖。從圖中可知,隨NO和C3H6等初始反應物的氧化消耗,NO2和醛量增加;當NO耗盡時,NO2出現最大值。此後,隨着NO2的消耗(濃度下降),O3和其他氧化劑如過氧乙酰硝酸酯(PAN)產生了。試利用大氣環境化學原理分析可能發生的環境現象,並闡述其機制。

答:光化學煙霧:汽車、工廠等污染源排入大氣的碳氫化合物(HC)和氮氧化物(NOx)等

一次污染物在陽光中紫外線照射下發生光化學反應生成一些氧化性很強的O3、醛類、

PAN、HNO3等二次污染物。人們把參與光化學反應過程的一次污染物和二次污染物的混合物(其中有氣體和顆粒物)所形成的煙霧,稱為光化學煙霧。

可以認為上述反應是大大簡化了的光化學煙霧形成的基本反應。1986年Seinfeld用12個化學反應概括了光化學煙霧形成的整個過程:

引發反應:NO2+hν→NO+O

O+O2+M→O3+M

NO+O3→NO2+O2

鏈傳遞反應:RH+·OH→RO2·+H2O

RCHO+·OH→RC(O)O2·+H2O

RCHO+hν→RO2·+HO2·+CO

HO2·+NO→NO2+·OH

RO2·+NO→NO2+R′CHO+HO2·

RC(O)O2·+NO→NO2+RO2·+CO2

終止反應:·OH+NO2→HNO3

RC(O)O2·+NO2→RC(O)O2NO2

RC(O)O2NO2→RC(O)O2·+NO2

環境化學專業考研模擬測試題及答案

一 名詞解釋(每題2分,共30分)

電子活度

專屬吸附作用

敏化光解

共代謝

濕沉降

可吸入顆粒物

二次污染物

PCBs

鹽基飽和度

土壤酸度

離子交換吸附

三致效應

標化分配係數

b氧化途徑

拮抗作用

二 公式推導(每題5分,共10分)

1 寫出天然水體鹼度的組成,並推導碳酸鹽水體的總鹼度的表達式(僅與H+和平衡常數有關)。

2 推導出與大氣中CO2平衡的降水的pH計算式。

三 簡答題(每題5分,共25分)

1 寫出天然水體的八大離子,並解釋電中性原理。

2 簡述丙酮酸的生物轉化過程。

3 大氣中HO·自由基的主要來源。

4 簡述土壤的酸鹼性。

5 簡述汞的甲基化過程。

四 計算題(每題10分,共20分)

1含鎘廢水通入H2S達到飽和並調整pH值為8.0,請算出水中剩餘鎘離子的濃度。(已知CdS的溶度積為7.9*10-27,飽和水溶液中H2S濃度保持在0.1mol/L,H2S離解常數K1=8.9*10-8,K2=1.3*10-15)

2計算水的氧化-還原限度,並計算在氧飽和時天然水體的pE,相應的氧化反應的pE0=+ 20.75。

五 綜合題(每題15分,共15分)

從環境化學角度綜合分析我國酸雨的地域分佈和形成過程。

測試題答案

一 名詞解釋(每題2分,共30分)

電子活度: 將氧化劑和還原劑定義為電子給予體和電子接受體,上式中 表示水溶液中電子的活度。 是平衡狀態下(假想)的電子活度,它衡量溶液接收或遷移電子的相對趨勢,在還原性很強的溶液中,其趨勢是給出電子。

專屬吸附作用:在吸附過程中,除了化學鍵的作用,尚有加強的憎水鍵和範德華力或氫鍵在起作用。用來解釋吸附過程中表面電荷改變符號,甚至使離子化合物吸附在同號電荷表面的現象。

敏化光解:一個光吸收分子可能將它的過剩能量轉移到一個接受體分子,導致接受體反應,造成水中有機污染物降解,稱為敏化光解。

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

濕沉降:通過降雨降雪等使大氣中的顆粒物從大氣中去除的過程。

可吸入顆粒物:易於通過呼吸進入呼吸道的粒子。目前國際標準化組織建議將其定義為

≦ 二次污染物:大氣中某些污染組分之間或這些組分與大氣成分之間發生反應生成的污染物。

PCBs:多氯聯苯,由聯苯經氯化而成,是水體中常見的有機污染物之一。

鹽基飽和度:在土壤交換性陽離子中鹽基離子所佔的百分數稱為土壤鹽基飽和度。

土壤酸度:酸度可分為活性酸度(來源於土壤中二氧化碳溶於水形成的碳酸和有機酸等)和潛性酸度(來源於土壤膠體吸附的可代換性陽離子),二者可以互相轉化,在一定條件下處於暫時平衡狀態。

離子交換吸附:在吸附過程中,帶負電荷的膠體每吸附一部分陽離子,同時也放出等量的其它陽離子,因此把這種吸附稱為離子交換吸附。

三致效應:包括致畸作用(使生物體發生先天性畸形的過程);致突變作用(指生物細胞內DNA改變,引起的遺傳特性突變的作用)和致癌作用(使細胞不受控制增長的作用)。

標化分配係數:有機毒物在沉積物與水之間的分配比率用分配係數表示,分配係數與沉積物中有機碳的質量分數的比值稱為標化分配係數。

β氧化途徑:指有機物在輔酶的作用下,β位上的煙原子被氧化的現象。

拮抗作用:指聯合毒物的毒性小余氣中各毒物成分單獨作用毒性的總和。

二 公式推導(每題5分,共10分)

1.寫出天然水體鹼度的組成,並推導碳酸鹽水體的總鹼度的表達式。

在水體中存在着各種能與強酸發生中和反應的全部物質,包括強鹼、弱鹼和各種碳酸鹽等強鹼弱酸鹽。

碳酸鹽水體中,含有化學反應及平衡常數如下所示:

pK0=1.46

依據亨利定律及平衡常數可知:

依據電中性原理,有:

聯立,得:

2.推導出與大氣中CO2平衡的降水的pH計算式。

在未被污染的大氣中,可溶於水且含量比較大的酸性氣體是二氧化碳,如果只把其作為影響天然降水pH的因素,根據其全球大氣濃度330mL/m3與純水的平衡: 式中,KH—CO2水合平衡常數,即亨利係數

K1,K2—分別為二元酸 的一級和二級電離常數。

它們的表達式為:

各組分在溶液中的濃度為:

按電中性原理,有:

上述方程聯立,得:

式中: _ CO2 在大氣中的分壓

Kw 水的離子積

三 簡答題(每題5分,共25分)

1.寫出天然水體的八大離子,並解釋電中性原理。

天然水中的主要離子組成:K+、Na+、Ca2+、Mg2+、HCO3-、NO3-、Cl-、SO42- 為天然水中常見的8大離子,佔天然水中離子總量的95~99%。

在所有溶液或其他體系中,陽離子所帶正電荷與陰離子所帶負電荷總量相等,代數和為0,體系對外呈電中性。

2.簡述丙酮酸的生物轉化過程。

在有氧氧化條件下,丙酮酸通過酶促反應轉化為乙酰輔酶A,它與草酰乙酸經酶促反應生成丙酮酸,再經酶促反應生成草酰乙酸,與上述丙酮酸持續轉變成的乙酰輔酶A生成檸檬酸,再進行新一輪的轉化,稱為TCA循環。在無氧條件下丙酮酸通過酶促反應,往往以其自身作為受氫體被還原為乳酸,或以其轉化的中間產物做受氫體,發生不完全氧化生成低級的有機酸、醇及二氧化碳等。

3.大氣中 自由基的主要來源。

對於清潔大氣而言,O3的光離解是大氣中HO的重要來源;

對於污染大氣,如有HNO2和H2O2存在,它們的光離解也可以產生HO:

其中,HNO2的光離解是大氣中HO的重要來源。

4.簡述土壤的酸鹼性。

土壤中存在着各種化學和生物化學反應,使之表現出不同的酸鹼度。其酸度可分為活性酸度(來源於土壤中二氧化碳溶於水形成的碳酸和有機酸等)和潛性酸度(來源於土壤膠體吸附的可代換性陽離子),二者可以互相轉化,在一定條件下處於暫時平衡狀態。土壤中鹼度主要來源於碳酸鹽鹼度和重碳酸鹽鹼度,當土壤膠體上吸附的陽離子飽和度增加到一定程度時,會引起交換性離子的水解作用,使土壤呈鹼性。

5.簡述汞的甲基化過程。

輔酶為甲基鈷銨素,此輔酶把負甲基離子傳遞給汞離子形成甲基汞,本身變為水合鈷氨素,後者由於其中的鈷被輔酶FADH2還原,並失去水而轉變為五個氨配位的一價鈷氨素,最後,輔酶甲基四葉氫酸將正甲基離子轉於五配位鈷氨素,並從其一價鈷上取得二個電子,以負甲基離子與之絡合,完成甲基鈷銨素的再生,使汞的甲基化能夠順利進行。

四 計算題(每題10分,共20分)

1. 含鎘廢水通入H2S達到飽和並分別調整pH 值為8.0時水中剩餘鎘離子的濃度。

K1,2=[H+]2[S2-]/[H2S]=K1*K2=1.16*10-23

KSP= K1,2*[H2S]= 1.16*10-24

pH 值為8.0時,[S2-]=1.16*10-8

[Cd2+]= KSP2/[S2-]=6.8*10-19

2.計算水的氧化還原限度,並計算在氧飽和時天然水體的pE,相應的氧化反應的pE0=+20.75

水的氧化限度

水的還原限度:

pE0=0.00

氧飽和時,水中 0.21*105Pa,將[H+]=10-7代入氧化限度式,得, 五 綜合題 (每題15分,共15分)

從環境化學角度綜合分析我國酸雨的地域分佈和形成過程。

我國酸性降水主要是由於硫氧化物的排放引起的。其形成過程為:

式中:[O]表示各種氧化劑。

影響酸雨地域分佈差異的主要因素有:

1.酸性污染物的排放及其轉化條件:我國西南地區煤中含硫量高,並且很少經過脱硫處理,直接用作燃料燃燒,二氧化硫排放量很高,再加上這個地區氣温高,濕度大,有利於二氧化硫的轉化,因此造成了大面積的強酸性降雨區。

2.大氣中的氨:主要來自於有機物分解和農田施用的含氮肥料的揮發,隨pH值的上升而增大,我國北方地區土壤pH值高於南方,而且土壤偏酸性的地區,風沙揚塵的緩衝能力低,這可以解釋我國酸雨多發生在南方。

3.顆粒物酸度及緩衝能力:經實驗繪製緩衝曲線發現,無酸雨地區顆粒物的pH值和緩衝能力均高於酸雨區。

4.天氣形勢的影響:如果氣象條件和地形有利於污染物的擴散,則大氣中污染濃度降低,酸雨就減弱,反之就加重。重慶和貴陽一帶氣象條件和多山的地形不利於污染物的擴散,所以成為強酸性降雨區。