1、12第二章第二章 大氣環(huán)境化學(xué)大氣環(huán)境化學(xué) 一、補(bǔ)充作業(yè)題一、補(bǔ)充作業(yè)題: （思考題）（思考題）1、大氣層的結(jié)構(gòu)及溫度變化規(guī)律：、大氣層的結(jié)構(gòu)及溫度變化規(guī)律：解：（解：（1）對(duì)流層：）對(duì)流層：018km；氣溫隨高度升高而降低。；氣溫隨高度升高而降低。（2）平流層：）平流層：1850km；平流層下部；平流層下部30 35km以下氣溫以下氣溫 變化不大（同溫層），變化不大（同溫層）， 30 35km以上隨高度升高溫度增大以上隨高度升高溫度增大(逆溫層逆溫層)。 （3）50 80km；氣溫隨高度升高而降低。；氣溫隨高度升高而降低。（4）80 500km；大氣溫度隨高度的增加而升高。；大氣溫度隨高度的

2、增加而升高。32、簡(jiǎn)述大氣中、簡(jiǎn)述大氣中NO、NO2的人為來(lái)源和消除途徑。的人為來(lái)源和消除途徑。 N2+ O2H2O解：解：燃料燃燒燃料燃燒 NO、NO2 硝酸和硝酸鹽硝酸和硝酸鹽3、洛杉璣型煙霧特征、洛杉璣型煙霧特征: 蘭色煙霧，強(qiáng)氧化性，具有強(qiáng)刺激性，使大氣能見(jiàn)度降低，蘭色煙霧，強(qiáng)氧化性，具有強(qiáng)刺激性，使大氣能見(jiàn)度降低，在白天生成傍晚消失在白天生成傍晚消失,高峰在中午。高峰在中午。4二、作業(yè)題二、作業(yè)題 P1451、大氣的主要層次是如何劃分的、大氣的主要層次是如何劃分的?每個(gè)層次具有哪些特點(diǎn)每個(gè)層次具有哪些特點(diǎn)? （1）主要層次劃分：根據(jù)溫度隨海拔高度的變化情況將大氣分為四層。）主要層次劃

3、分：根據(jù)溫度隨海拔高度的變化情況將大氣分為四層。大氣層次海拔高度km溫度主要成分對(duì)流層平流層中間層熱 層O(1016)(1016)5050808050015-56-56-2-2-92-921200N2,02，O203NO+，O2+NO+，O2+，O+（2）各層次特點(diǎn)：）各層次特點(diǎn)：對(duì)流層：對(duì)流層：018km；氣溫隨高度升高而降低；有強(qiáng)烈的空氣垂直對(duì)流；氣溫隨高度升高而降低；有強(qiáng)烈的空氣垂直對(duì)流；空氣密度大（占大氣總質(zhì)量的空氣密度大（占大氣總質(zhì)量的3/4和幾乎全部的水汽和固體雜質(zhì)）；天氣現(xiàn)和幾乎全部的水汽和固體雜質(zhì)）；天氣現(xiàn)象復(fù)雜多變。象復(fù)雜多變。5平流層：平流層：1850km；平流層下部；平流

4、層下部3035km以下氣溫變化不大（同溫以下氣溫變化不大（同溫層），層），3035km以上隨高度升高溫度增大以上隨高度升高溫度增大(逆溫層逆溫層)；有一；有一20km厚的臭氧厚的臭氧層，可吸收太陽(yáng)的紫外輻射，并且臭氧分解是放熱過(guò)程，可導(dǎo)致平流層的層，可吸收太陽(yáng)的紫外輻射，并且臭氧分解是放熱過(guò)程，可導(dǎo)致平流層的溫度升高；空氣稀薄，水氣、塵埃的含量極少、透明度好，很少出現(xiàn)天氣溫度升高；空氣稀薄，水氣、塵埃的含量極少、透明度好，很少出現(xiàn)天氣現(xiàn)象，飛機(jī)在平流層低部飛行既平穩(wěn)又安全；空氣的垂直對(duì)流運(yùn)動(dòng)很小，現(xiàn)象，飛機(jī)在平流層低部飛行既平穩(wěn)又安全；空氣的垂直對(duì)流運(yùn)動(dòng)很小，只隨地球自轉(zhuǎn)產(chǎn)生平流運(yùn)動(dòng)，污染物進(jìn)

5、入平流層可遍布全球。只隨地球自轉(zhuǎn)產(chǎn)生平流運(yùn)動(dòng)，污染物進(jìn)入平流層可遍布全球。中間層：中間層： 5080km；空氣較稀薄；臭氧層消失；溫度隨海拔高度的增；空氣較稀薄；臭氧層消失；溫度隨海拔高度的增加而迅速降低；大氣的垂直對(duì)流強(qiáng)烈。加而迅速降低；大氣的垂直對(duì)流強(qiáng)烈。熱層：熱層：80500km；在太陽(yáng)紫外線照射下空氣處于高度電離狀態(tài)（電；在太陽(yáng)紫外線照射下空氣處于高度電離狀態(tài)（電離層），能反射無(wú)線電波，人類可利用它進(jìn)行遠(yuǎn)距離無(wú)線電通訊；大氣離層），能反射無(wú)線電波，人類可利用它進(jìn)行遠(yuǎn)距離無(wú)線電通訊；大氣溫度隨高度增加而升高；空氣更加稀薄，大氣質(zhì)量?jī)H占大氣總質(zhì)量的溫度隨高度增加而升高；空氣更加稀薄，大氣質(zhì)

6、量?jī)H占大氣總質(zhì)量的05。 熱層以上的大氣層稱為逃逸層。這層空氣在太陽(yáng)紫外線和宇宙射線熱層以上的大氣層稱為逃逸層。這層空氣在太陽(yáng)紫外線和宇宙射線的作用與大氣溫度不同，大氣的壓力總是隨著海拔高度的增加而減小。的作用與大氣溫度不同，大氣的壓力總是隨著海拔高度的增加而減小。62、逆溫現(xiàn)象對(duì)大氣中污染物的遷移有什么影響、逆溫現(xiàn)象對(duì)大氣中污染物的遷移有什么影響? 一般情況下，大氣溫度隨著高度增加而下降，每上升一般情況下，大氣溫度隨著高度增加而下降，每上升100米，溫度降低米，溫度降低0.6左右。即是說(shuō)在數(shù)千米以下，總是低層左右。即是說(shuō)在數(shù)千米以下，總是低層大氣溫度高、密度小，高層大氣溫度低、密度大，顯得大

7、氣溫度高、密度小，高層大氣溫度低、密度大，顯得“頭重腳輕頭重腳輕”。這種大氣層結(jié)容易發(fā)生上下翻滾即。這種大氣層結(jié)容易發(fā)生上下翻滾即“對(duì)流對(duì)流”運(yùn)動(dòng)，可將近地面層的污染物向高空乃至遠(yuǎn)方輸散，從而運(yùn)動(dòng)，可將近地面層的污染物向高空乃至遠(yuǎn)方輸散，從而使城市上空污染程度減輕。因而在通常情況下，城市上空使城市上空污染程度減輕。因而在通常情況下，城市上空為輕度污染，對(duì)人體健康影響不大。可是在某些天氣條件為輕度污染，對(duì)人體健康影響不大。可是在某些天氣條件下，一地上空的大氣結(jié)構(gòu)會(huì)出現(xiàn)氣溫隨高度增加而升高的下，一地上空的大氣結(jié)構(gòu)會(huì)出現(xiàn)氣溫隨高度增加而升高的反常現(xiàn)象，從而導(dǎo)致大氣層結(jié)反常現(xiàn)象，從而導(dǎo)致大氣層結(jié)“腳重

8、頭輕腳重頭輕”，氣家學(xué)家稱，氣家學(xué)家稱之為之為“逆溫逆溫”，發(fā)生逆溫現(xiàn)象的大氣層稱為，發(fā)生逆溫現(xiàn)象的大氣層稱為“逆溫層逆溫層”。它像一層厚厚的被子罩在我們城鄉(xiāng)上空，上下層空氣減少它像一層厚厚的被子罩在我們城鄉(xiāng)上空，上下層空氣減少了流動(dòng)，近地面層大氣污染物了流動(dòng)，近地面層大氣污染物“無(wú)路可走無(wú)路可走”，只好原地不，只好原地不動(dòng)，越積越多，空氣污染勢(shì)必加重。動(dòng)，越積越多，空氣污染勢(shì)必加重。 73、大氣中有哪些重要污染物、大氣中有哪些重要污染物?說(shuō)明其主要來(lái)源和消除途徑。說(shuō)明其主要來(lái)源和消除途徑。 大氣污染物種類繁多。按物理狀態(tài)分氣態(tài)和顆粒污染物；按大氣污染物種類繁多。按物理狀態(tài)分氣態(tài)和顆粒污染物；

9、按形成過(guò)程分一次和二次污染物；按化學(xué)組成分含硫、含氮、形成過(guò)程分一次和二次污染物；按化學(xué)組成分含硫、含氮、含碳和含鹵素化合物。含碳和含鹵素化合物。（1）含硫化合物）含硫化合物 氧硫化碳氧硫化碳(COS)、二硫化碳、二硫化碳(CS2)、二甲基硫、二甲基硫(CH3)2S、硫、硫化氫化氫(H2S)、二氧化硫、二氧化硫(SO2)、三氧化硫、三氧化硫(S03)、硫酸、硫酸(H2SO4)、亞硫酸鹽亞硫酸鹽(MS03)和硫酸鹽和硫酸鹽(MS04)等。等。 S02來(lái)源與消除：大氣中來(lái)源與消除：大氣中SO2主要來(lái)源于含硫燃料燃燒。燃主要來(lái)源于含硫燃料燃燒。燃燒過(guò)程硫幾乎能夠全部轉(zhuǎn)化形成燒過(guò)程硫幾乎能夠全部轉(zhuǎn)化形

10、成S02。通常煤含硫量。通常煤含硫量O.56，石油含硫量，石油含硫量O.53。全世界每年人為來(lái)源排入大氣。全世界每年人為來(lái)源排入大氣S02約約14610106 6 t，其中，其中60來(lái)自煤燃燒，來(lái)自煤燃燒，30來(lái)自石油燃來(lái)自石油燃燒和煉制過(guò)程。大氣中燒和煉制過(guò)程。大氣中S0250轉(zhuǎn)化成硫酸或硫酸根，轉(zhuǎn)化成硫酸或硫酸根，50可以通過(guò)干、濕沉降從大氣中消除。可以通過(guò)干、濕沉降從大氣中消除。8（2）含氮化合物）含氮化合物 氧化亞氮氧化亞氮(N2O)、一氧化氮、一氧化氮(NO)和二氧化氮和二氧化氮(NO2)。N2O是低層大氣含量是低層大氣含量最高的含氮化合物，由于其非常穩(wěn)定，一般認(rèn)為其沒(méi)有明顯的污染效

11、應(yīng)。最高的含氮化合物，由于其非常穩(wěn)定，一般認(rèn)為其沒(méi)有明顯的污染效應(yīng)。 NOX來(lái)源與消除：來(lái)源與消除：NO和和N02是大氣中主要含氮污染物。其人為來(lái)源是燃是大氣中主要含氮污染物。其人為來(lái)源是燃料燃燒。燃燒源分為流動(dòng)和固定燃燒源。城市大氣中料燃燒。燃燒源分為流動(dòng)和固定燃燒源。城市大氣中NOX 2/3來(lái)自汽車排來(lái)自汽車排放，放，1/3來(lái)自固定源排放。燃燒產(chǎn)生的來(lái)自固定源排放。燃燒產(chǎn)生的NOX主要是主要是NO，占，占90以上；以上；NO2約占約占O.510。大氣中。大氣中NOX最終將轉(zhuǎn)化為硝酸和硝酸鹽微粒經(jīng)濕沉降最終將轉(zhuǎn)化為硝酸和硝酸鹽微粒經(jīng)濕沉降和干沉降從大氣中去除，其中濕沉降是最主要的消除方式。和

12、干沉降從大氣中去除，其中濕沉降是最主要的消除方式。（3）含碳化合物）含碳化合物 一氧化碳一氧化碳(CO)、二氧化碳、二氧化碳(CO2)及有機(jī)碳?xì)浠衔锖秃鯚N類如醛、酮、及有機(jī)碳?xì)浠衔锖秃鯚N類如醛、酮、酸等。酸等。CO：是一種毒性極強(qiáng)、無(wú)色、無(wú)味的氣體，也是排放量最大的大氣污染：是一種毒性極強(qiáng)、無(wú)色、無(wú)味的氣體，也是排放量最大的大氣污染物之一。物之一。9 人為來(lái)源：燃料不完全燃燒。全球范圍人為來(lái)源：燃料不完全燃燒。全球范圍CO人為排放約人為排放約(6001250)10 06 6 t/a，其中，其中80是由汽車尾氣排放，是由汽車尾氣排放，20來(lái)自家庭爐灶、工業(yè)燃煤鍋爐、煤來(lái)自家庭爐灶、工業(yè)燃

13、煤鍋爐、煤氣加工等過(guò)程。氣加工等過(guò)程。 天然來(lái)源：就全球環(huán)境，天然來(lái)源也很重要。主要包括：甲烷轉(zhuǎn)化、海天然來(lái)源：就全球環(huán)境，天然來(lái)源也很重要。主要包括：甲烷轉(zhuǎn)化、海水中水中CO揮發(fā)、植物排放以及森林火災(zāi)和農(nóng)業(yè)廢棄物焚燒。其中以甲烷轉(zhuǎn)揮發(fā)、植物排放以及森林火災(zāi)和農(nóng)業(yè)廢棄物焚燒。其中以甲烷轉(zhuǎn)化最為重要。化最為重要。CH4經(jīng)經(jīng) HO自由基氧化可形成自由基氧化可形成CO。 去除：大氣中去除：大氣中CO可由土壤吸收和與可由土壤吸收和與HO自由基反應(yīng)去除。后者可去除大自由基反應(yīng)去除。后者可去除大氣中約氣中約50的的CO。 CO2：是一種無(wú)毒、無(wú)味氣體，對(duì)人體無(wú)顯著危害作用。但作為一種：是一種無(wú)毒、無(wú)味氣體

14、，對(duì)人體無(wú)顯著危害作用。但作為一種 重要的溫室氣體，能導(dǎo)致溫室效應(yīng)，引發(fā)一系列全球性環(huán)境問(wèn)題。重要的溫室氣體，能導(dǎo)致溫室效應(yīng)，引發(fā)一系列全球性環(huán)境問(wèn)題。來(lái)源：人為來(lái)源主要來(lái)自礦物燃料燃燒，天然來(lái)源主要包括海洋脫氣、甲來(lái)源：人為來(lái)源主要來(lái)自礦物燃料燃燒，天然來(lái)源主要包括海洋脫氣、甲烷轉(zhuǎn)化、動(dòng)植物呼吸，以及腐敗作用和燃燒作用。烷轉(zhuǎn)化、動(dòng)植物呼吸，以及腐敗作用和燃燒作用。去除：植物吸收。人類活動(dòng)大量排放去除：植物吸收。人類活動(dòng)大量排放C02；砍伐森林、毀滅草原，使地球植；砍伐森林、毀滅草原，使地球植被日趨減少，使植物吸收被日趨減少，使植物吸收CO2數(shù)量降低。兩者共同作用使大氣數(shù)量降低。兩者共同作用使

15、大氣CO2含量急劇含量急劇增加。增加。10 碳?xì)浠衔铮菏谴髿庵幸恢匾廴疚铩４髿庵幸詺鈶B(tài)形式存在的碳?xì)涮細(xì)浠衔铮菏谴髿庵幸恢匾廴疚铩４髿庵幸詺鈶B(tài)形式存在的碳?xì)浠衔锏奶荚訑?shù)主要為化合物的碳原子數(shù)主要為110，包括可揮發(fā)性的所有烴類。它們是形成光，包括可揮發(fā)性的所有烴類。它們是形成光化學(xué)煙霧的主要參與者。其他碳?xì)浠衔锎蟛糠忠詺馊苣z形式存在于大氣化學(xué)煙霧的主要參與者。其他碳?xì)浠衔锎蟛糠忠詺馊苣z形式存在于大氣中。在大氣污染研究中，人們根據(jù)烴類化合物在光化學(xué)反應(yīng)過(guò)程中活性大中。在大氣污染研究中，人們根據(jù)烴類化合物在光化學(xué)反應(yīng)過(guò)程中活性大小，把烴類化合物分為甲烷小，把烴類化合物分為甲烷(CH

16、4)和非甲烷烴和非甲烷烴(NMHC)兩類。兩類。甲烷：無(wú)色氣體，性質(zhì)穩(wěn)定。大氣中碳?xì)浠衔锛淄椋簾o(wú)色氣體，性質(zhì)穩(wěn)定。大氣中碳?xì)浠衔?085是甲烷。它是是甲烷。它是重要溫室氣體。每個(gè)重要溫室氣體。每個(gè)CH4分子導(dǎo)致溫室效應(yīng)能力比分子導(dǎo)致溫室效應(yīng)能力比CO2分子大分子大20倍。倍。CH4來(lái)源：人為來(lái)源包括燃料燃燒和原油、天然氣泄漏；天然來(lái)源主要來(lái)沼來(lái)源：人為來(lái)源包括燃料燃燒和原油、天然氣泄漏；天然來(lái)源主要來(lái)沼澤、泥塘、濕凍土帶和水稻田底部等環(huán)境厭氧細(xì)菌的發(fā)酵，有機(jī)物發(fā)生了澤、泥塘、濕凍土帶和水稻田底部等環(huán)境厭氧細(xì)菌的發(fā)酵，有機(jī)物發(fā)生了厭氧分解：厭氧分解： 中國(guó)是一個(gè)農(nóng)業(yè)大國(guó)，其水稻田面積約占全球

17、水稻田面積的中國(guó)是一個(gè)農(nóng)業(yè)大國(guó)，其水稻田面積約占全球水稻田面積的1/3，因而水稻田成，因而水稻田成為中國(guó)大氣中甲烷的最大的排放源。為中國(guó)大氣中甲烷的最大的排放源。CH4消除：與大氣中消除：與大氣中HO自由基反應(yīng)被消除：自由基反應(yīng)被消除：11非甲烷烴：來(lái)源于煤、石油和植物等。非甲烷烴的種類很多，因來(lái)源而異。非甲烷烴：來(lái)源于煤、石油和植物等。非甲烷烴的種類很多，因來(lái)源而異。天然來(lái)源：以植被最重要。植物體向大氣釋放的化合物達(dá)天然來(lái)源：以植被最重要。植物體向大氣釋放的化合物達(dá)367種。乙烯是植種。乙烯是植物散發(fā)的最簡(jiǎn)單有機(jī)化合物之一，許多植物都能產(chǎn)生乙烯，并釋放進(jìn)大氣。物散發(fā)的最簡(jiǎn)單有機(jī)化合物之一，許

18、多植物都能產(chǎn)生乙烯，并釋放進(jìn)大氣。一般認(rèn)為，植物散發(fā)的大多數(shù)烴類屬于萜烯類化合物，是非甲烷烴中排放一般認(rèn)為，植物散發(fā)的大多數(shù)烴類屬于萜烯類化合物，是非甲烷烴中排放量最大的一類化合物。量最大的一類化合物。人為來(lái)源：汽油燃燒、焚燒、溶劑蒸發(fā)、石油蒸發(fā)和運(yùn)輸損耗、廢棄物提人為來(lái)源：汽油燃燒、焚燒、溶劑蒸發(fā)、石油蒸發(fā)和運(yùn)輸損耗、廢棄物提煉等。煉等。消除途徑：光化學(xué)反應(yīng)和自由基反應(yīng)。消除途徑：光化學(xué)反應(yīng)和自由基反應(yīng)。（4）含鹵素化合物）含鹵素化合物 有機(jī)鹵代烴、無(wú)機(jī)氯化物和氟化物。有機(jī)鹵代烴對(duì)環(huán)境影響最為嚴(yán)重，分有機(jī)鹵代烴、無(wú)機(jī)氯化物和氟化物。有機(jī)鹵代烴對(duì)環(huán)境影響最為嚴(yán)重，分為鹵代脂肪烴和鹵代芳香烴。為

19、鹵代脂肪烴和鹵代芳香烴。 簡(jiǎn)單鹵代烴：甲烷衍生物。天然來(lái)自于海洋；人為來(lái)自于工業(yè)化學(xué)試劑簡(jiǎn)單鹵代烴：甲烷衍生物。天然來(lái)自于海洋；人為來(lái)自于工業(yè)化學(xué)試劑生產(chǎn)使用過(guò)程的揮發(fā)排放。消除途徑是光解反應(yīng)和自由基反應(yīng)。生產(chǎn)使用過(guò)程的揮發(fā)排放。消除途徑是光解反應(yīng)和自由基反應(yīng)。12氟氯烴類氟氯烴類來(lái)源：一氟三氯甲烷來(lái)源：一氟三氯甲烷(CFCl3 、CFC-11或或F-11)和二氟二氯甲烷和二氟二氯甲烷(CF2Cl2、CFC-12或或F-12)。作制冷劑、氣溶膠噴霧劑、電子工業(yè)的溶劑、制造塑料。作制冷劑、氣溶膠噴霧劑、電子工業(yè)的溶劑、制造塑料的泡沫發(fā)生劑和消防滅火劑等。生產(chǎn)和使用過(guò)程進(jìn)入大氣。的泡沫發(fā)生劑和消防

20、滅火劑等。生產(chǎn)和使用過(guò)程進(jìn)入大氣。消除：在對(duì)流層大氣中性質(zhì)非常穩(wěn)定。能透過(guò)波長(zhǎng)大于消除：在對(duì)流層大氣中性質(zhì)非常穩(wěn)定。能透過(guò)波長(zhǎng)大于290 nm輻射，在對(duì)輻射，在對(duì)流層大氣中不發(fā)生光解反應(yīng)；與流層大氣中不發(fā)生光解反應(yīng)；與 HO反應(yīng)為強(qiáng)吸熱反應(yīng)，在對(duì)流層中，很反應(yīng)為強(qiáng)吸熱反應(yīng)，在對(duì)流層中，很難被難被 HO氧化；不溶于水，不容易被降水清除。氟氯烴類化合物不易在對(duì)氧化；不溶于水，不容易被降水清除。氟氯烴類化合物不易在對(duì)流層被去除，在對(duì)流層停留時(shí)間較長(zhǎng)。它們最可能的消除途徑是擴(kuò)散進(jìn)入流層被去除，在對(duì)流層停留時(shí)間較長(zhǎng)。它們最可能的消除途徑是擴(kuò)散進(jìn)入平流層。平流層。氟氯烴類化合物既可破壞臭氧層也可導(dǎo)致溫室效

21、應(yīng)。氟氯烴類化合物既可破壞臭氧層也可導(dǎo)致溫室效應(yīng)。1312、說(shuō)明光化學(xué)煙霧現(xiàn)象，解釋污染物與產(chǎn)物的日變化曲線，、說(shuō)明光化學(xué)煙霧現(xiàn)象，解釋污染物與產(chǎn)物的日變化曲線，并說(shuō)明光化學(xué)煙霧產(chǎn)物的性質(zhì)與特征。并說(shuō)明光化學(xué)煙霧產(chǎn)物的性質(zhì)與特征。（1）光化學(xué)煙霧現(xiàn)象：主要含有氮氧化物和碳?xì)浠衔锏纫淮涡晕廴疚锏模┕饣瘜W(xué)煙霧現(xiàn)象：主要含有氮氧化物和碳?xì)浠衔锏纫淮涡晕廴疚锏拇髿猓陉?yáng)光照射下發(fā)生化學(xué)反應(yīng)而產(chǎn)生二次污染物。這種由一次和二次污大氣，在陽(yáng)光照射下發(fā)生化學(xué)反應(yīng)而產(chǎn)生二次污染物。這種由一次和二次污染物的混合物所形成的煙霧污染現(xiàn)象稱為光化學(xué)煙霧。因最早（染物的混合物所形成的煙霧污染現(xiàn)象稱為光化學(xué)煙霧。因最早

22、（1940年）在年）在美國(guó)洛杉磯首先出現(xiàn)，又稱洛杉磯型煙霧。美國(guó)洛杉磯首先出現(xiàn)，又稱洛杉磯型煙霧。（2）性質(zhì)與特征：煙霧藍(lán)色；具有強(qiáng)氧化性，能使橡膠開(kāi)裂；對(duì)眼睛、呼）性質(zhì)與特征：煙霧藍(lán)色；具有強(qiáng)氧化性，能使橡膠開(kāi)裂；對(duì)眼睛、呼吸道等有強(qiáng)烈刺激，并引起頭痛、呼吸道疾病惡化，嚴(yán)重可造成死亡；對(duì)植吸道等有強(qiáng)烈刺激，并引起頭痛、呼吸道疾病惡化，嚴(yán)重可造成死亡；對(duì)植物葉子有害，能使大氣能見(jiàn)度降低；刺激物濃度峰值出現(xiàn)在中午和午后；污物葉子有害，能使大氣能見(jiàn)度降低；刺激物濃度峰值出現(xiàn)在中午和午后；污染區(qū)域出現(xiàn)在污染源下風(fēng)向幾十到幾百公里的范圍內(nèi)。染區(qū)域出現(xiàn)在污染源下風(fēng)向幾十到幾百公里的范圍內(nèi)。 (3)日變化

23、曲線：白天生成夜晚消失；染物濃度峰值出現(xiàn)在中午和午后；烴日變化曲線：白天生成夜晚消失；染物濃度峰值出現(xiàn)在中午和午后；烴類和類和NO發(fā)生在早上交通高峰時(shí)節(jié)，此時(shí)發(fā)生在早上交通高峰時(shí)節(jié)，此時(shí)NO2濃度很低；隨太陽(yáng)輻射增強(qiáng)，濃度很低；隨太陽(yáng)輻射增強(qiáng)，O3和和NO2濃度逐漸增加，到中午已經(jīng)較高。一般濃度逐漸增加，到中午已經(jīng)較高。一般O3 和和NO2濃度峰值比濃度峰值比NO濃度峰濃度峰值晚出現(xiàn)值晚出現(xiàn)4-5小時(shí)。小時(shí)。推斷：推斷：O3和和NO2主要是二次污染物。主要是二次污染物。傍晚雖交通繁忙，但日光較弱，不足以引起光化學(xué)反應(yīng)。傍晚雖交通繁忙，但日光較弱，不足以引起光化學(xué)反應(yīng)。1414、何謂有機(jī)物的反應(yīng)

24、活性、何謂有機(jī)物的反應(yīng)活性?如何將有機(jī)物按反應(yīng)活性分類如何將有機(jī)物按反應(yīng)活性分類?(1)有機(jī)物的反應(yīng)活性：有機(jī)物的反應(yīng)活性是指反應(yīng)難易程度。反應(yīng)中有些有機(jī)物的反應(yīng)活性：有機(jī)物的反應(yīng)活性是指反應(yīng)難易程度。反應(yīng)中有些中間體能增加反應(yīng)活性。正催化劑能產(chǎn)生容易反應(yīng)的中間體，改變反應(yīng)歷中間體能增加反應(yīng)活性。正催化劑能產(chǎn)生容易反應(yīng)的中間體，改變反應(yīng)歷程，縮短反應(yīng)時(shí)間。程，縮短反應(yīng)時(shí)間。（2）分類：按有機(jī)物所含官能團(tuán)分類：烷、烯、炔、醇、酮、苯、酚、）分類：按有機(jī)物所含官能團(tuán)分類：烷、烯、炔、醇、酮、苯、酚、醚、羧酸、糖等。醚、羧酸、糖等。15、簡(jiǎn)述大氣中、簡(jiǎn)述大氣中S02氧化的幾種途徑。氧化的幾種途徑。（

25、1）SO2氣相氧化：氣相氧化：SO2首先氧化成首先氧化成SO3，隨后，隨后S03被水吸收成硫酸，形成被水吸收成硫酸，形成酸雨或硫酸煙霧。硫酸與大氣中的酸雨或硫酸煙霧。硫酸與大氣中的NH4+ +等陽(yáng)離子結(jié)合生成硫酸鹽氣溶膠。等陽(yáng)離子結(jié)合生成硫酸鹽氣溶膠。S02的直接光氧化；的直接光氧化； SO2被自由基氧化。被自由基氧化。（2）SO2液相氧化：大氣中存在少量水和顆粒物。液相氧化：大氣中存在少量水和顆粒物。SO2可溶于大氣中液體可溶于大氣中液體水，也可被大氣顆粒物吸附，并溶解在顆粒物表面所吸附的水中。于是水，也可被大氣顆粒物吸附，并溶解在顆粒物表面所吸附的水中。于是SO2便可發(fā)生液相反應(yīng)。便可發(fā)生

26、液相反應(yīng)。S02液相平衡；液相平衡； O3對(duì)對(duì)SO2氧化；氧化； H2O2對(duì)對(duì)SO2氧化；氧化；金屬離子對(duì)金屬離子對(duì)SO2液相氧化催化作用液相氧化催化作用1519、論述影響酸雨形成的因素。、論述影響酸雨形成的因素。主要影響因素：（主要影響因素：（1）酸性污染物的排放及其轉(zhuǎn)化條件；（）酸性污染物的排放及其轉(zhuǎn)化條件；（2）大氣中）大氣中NH3的的含量及其對(duì)酸性物質(zhì)的中和性；（含量及其對(duì)酸性物質(zhì)的中和性；（3）大氣顆粒物的堿度及其緩沖能力；）大氣顆粒物的堿度及其緩沖能力；（4）天氣形勢(shì)的影響。）天氣形勢(shì)的影響。20、什么是大氣顆粒物的三模態(tài)、什么是大氣顆粒物的三模態(tài)?如何識(shí)別各種粒子模如何識(shí)別各種粒

27、子模? 依據(jù)大氣顆粒物表面積與粒徑分布的關(guān)系，把大氣顆粒物表示成三種模依據(jù)大氣顆粒物表面積與粒徑分布的關(guān)系，把大氣顆粒物表示成三種模結(jié)構(gòu)：愛(ài)根（結(jié)構(gòu)：愛(ài)根（Aitken）核模（）核模（Dp0.05m）、積聚模（）、積聚模（0.05mDp 2m）。）。（1）愛(ài)根核模主要源于燃燒產(chǎn)生的一次顆粒物以及氣體分子通過(guò)化學(xué)反應(yīng)）愛(ài)根核模主要源于燃燒產(chǎn)生的一次顆粒物以及氣體分子通過(guò)化學(xué)反應(yīng)均相成核而生成的二次顆粒物。由于其粒徑小、數(shù)量多、表面積大而很不均相成核而生成的二次顆粒物。由于其粒徑小、數(shù)量多、表面積大而很不穩(wěn)定，易于相互碰撞結(jié)成大粒子而轉(zhuǎn)入積聚模；也可在大氣湍流擴(kuò)散過(guò)程穩(wěn)定，易于相互碰撞結(jié)成大粒子而

28、轉(zhuǎn)入積聚模；也可在大氣湍流擴(kuò)散過(guò)程中很快被其他物質(zhì)或地面吸收而去除。中很快被其他物質(zhì)或地面吸收而去除。（2）積聚模主要由核模凝聚或通過(guò)熱蒸汽冷凝再凝聚長(zhǎng)大。這些粒子多為）積聚模主要由核模凝聚或通過(guò)熱蒸汽冷凝再凝聚長(zhǎng)大。這些粒子多為二次污染物，其中硫酸鹽占二次污染物，其中硫酸鹽占80%以上。它們?cè)诖髿庵胁灰子蓴U(kuò)散或碰撞而以上。它們?cè)诖髿庵胁灰子蓴U(kuò)散或碰撞而去除。積聚模與愛(ài)根核模的顆粒物合稱細(xì)粒子。去除。積聚模與愛(ài)根核模的顆粒物合稱細(xì)粒子。（3）粗粒子模的粒子稱為粗粒子，多由機(jī)械過(guò)程所產(chǎn)生的揚(yáng)塵、液滴蒸發(fā)、）粗粒子模的粒子稱為粗粒子，多由機(jī)械過(guò)程所產(chǎn)生的揚(yáng)塵、液滴蒸發(fā)、海鹽濺沫、火山爆發(fā)和風(fēng)沙等一

29、次顆粒物所構(gòu)成，因此它的組成與地面土海鹽濺沫、火山爆發(fā)和風(fēng)沙等一次顆粒物所構(gòu)成，因此它的組成與地面土壤十分相近，主要靠干沉降和濕沉降過(guò)程去除。壤十分相近，主要靠干沉降和濕沉降過(guò)程去除。1623何謂溫室效應(yīng)和溫室氣體何謂溫室效應(yīng)和溫室氣體? 大氣中的某些微量組分，能使太陽(yáng)的短波輻射透過(guò)，加熱地面，而地面增大氣中的某些微量組分，能使太陽(yáng)的短波輻射透過(guò)，加熱地面，而地面增溫后所放出的熱輻射，卻被這些組分吸收，使大氣增溫。由于這些組分的作溫后所放出的熱輻射，卻被這些組分吸收，使大氣增溫。由于這些組分的作用在某些方面類似溫室的玻璃房頂，因此這種現(xiàn)象被稱為溫室效應(yīng)，這些組用在某些方面類似溫室的玻璃房頂，因

30、此這種現(xiàn)象被稱為溫室效應(yīng)，這些組分被稱為為溫室氣體。分被稱為為溫室氣體。 主要溫室氣體有二氧化碳（主要溫室氣體有二氧化碳（CO2）、甲烷（）、甲烷（CH4）、二氧化氮（）、二氧化氮（NO2）、）、氯氟烷烴（氯氟烷烴（CFCs）等。八十年代研究表明，人為排放各種溫室氣體對(duì)溫室）等。八十年代研究表明，人為排放各種溫室氣體對(duì)溫室效應(yīng)所起作用比例不同，其中二氧化碳效應(yīng)所起作用比例不同，其中二氧化碳55，氯氟烷烴，氯氟烷烴24，甲烷，甲烷15，二氧化氮二氧化氮6。二氧化碳大量增加是造成溫室效應(yīng)加劇的主要原因。二氧化碳大量增加是造成溫室效應(yīng)加劇的主要原因。24說(shuō)明臭氧層破壞的原因和機(jī)理。說(shuō)明臭氧層破壞的原

31、因和機(jī)理。 人為排放到大氣中的污染物人為排放到大氣中的污染物Y（NOX、HOX、ClOX），作為催化活性物種，），作為催化活性物種，直接參與破壞直接參與破壞O3的化學(xué)反應(yīng)：的化學(xué)反應(yīng)：23OYOOY2OYOYO總反應(yīng)總反應(yīng)232OOO光解產(chǎn)生的光解產(chǎn)生的Cl 破壞破壞O3 ：223OClOClOOClOOCl總反應(yīng)總反應(yīng)232OOO17第三章第三章 水環(huán)境化學(xué)水環(huán)境化學(xué) 一、補(bǔ)充作業(yè)題一、補(bǔ)充作業(yè)題:1、試計(jì)算、試計(jì)算PH=6.5時(shí)水中時(shí)水中Fe()可能存在各種形態(tài)的離子濃度。可能存在各種形態(tài)的離子濃度。解；解； 在中性水體中各形態(tài)存在如下平衡在中性水體中各形態(tài)存在如下平衡: 3FeHOHFe

32、OHFe)(223432109 .8)(CFeHOHFeHOHFeOHOHFe)()(222HOHFeOHFe2)(222372322109 . 4)()(CFeHOHFeHOHFeOHFe2)(224222332324221023. 1)(CFeHOHFe18如果考慮到存在固體如果考慮到存在固體 Fe(OH)Fe(OH)3 3(S)(S)，則，則 OHFeHsOHFe23333)()(332333101 . 9)(/ / HCFeCHCFe一、天然水的基本特征一、天然水的基本特征當(dāng)當(dāng) pH = pH = 6.5 時(shí)時(shí), ,LmolFe/101 . 9)100 . 1 (101 . 95 .1

33、635 . 633將這一數(shù)據(jù)代入上面的方程中，即可得到其它各形態(tài)的濃度：將這一數(shù)據(jù)代入上面的方程中，即可得到其它各形態(tài)的濃度： Fe(OH)Fe(OH)2+2+ = 8.1 = 8.1101013 13 mol.Lmol.L-1-1 Fe(OH)Fe(OH)2 2+ + = 4.5 = 4.510109.5 9.5 mol.Lmol.L-1-1 FeFe2 2(OH)(OH)2 24+4+ =1.02 =1.02101021 21 mol.Lmol.L-1-1192、試計(jì)算、試計(jì)算25水中水中CO2和和O2的濃度（的濃度（ mg/L）。已知）。已知CO2和和O2的亨利常數(shù)為的亨利常數(shù)為3.14

34、10-4和和1.2610-8，在干大氣中所占的，在干大氣中所占的分?jǐn)?shù)為分?jǐn)?shù)為3.1410-4和和0.2095。解；（解；（1 1）氧在水中的溶解度）氧在水中的溶解度P(OP(O2 2) ) = (1.0130-0.03167)= (1.0130-0.03167)10105 50.2095 = 2.0560.2095 = 2.05610104 4（PaPa）OO2 2(aq) = K(aq) = KH HPoPo2 2=1.26=1.261010-8-82.0562.05610104 4 = 2.6= 2.61010-4 -4 mol.Lmol.L-1-1氧的分子量氧的分子量3232，溶解度，溶

35、解度 8.32 mg/L8.32 mg/L (DO)(DO)（2）CO2在水中的溶解度在水中的溶解度 P(COP(CO2 2) ) = (1.0130-0.03167)= (1.0130-0.03167)10105 53.143.141010-4 -4 = 30.8= 30.8（PaPa） COCO2 2(aq) = K(aq) = KH HP PCO2CO2=1.03=1.031010-5-5mol/Lmol/LCOCO2 2的分子量的分子量4444，溶解度，溶解度0.453 mg/L0.453 mg/L 203、試論述天然水碳酸平衡體系（思考題）、試論述天然水碳酸平衡體系（思考題） 在水生

36、生物體之間的生物化學(xué)轉(zhuǎn)化中，在水生生物體之間的生物化學(xué)轉(zhuǎn)化中，CO2占有獨(dú)特的位置，同時(shí)對(duì)調(diào)占有獨(dú)特的位置，同時(shí)對(duì)調(diào)節(jié)天然水節(jié)天然水pH值也起著重要作用。水體中可能存在的碳酸組分：值也起著重要作用。水體中可能存在的碳酸組分：CO2、CO32-、HCO3-、H2CO3 ( H2CO3= = H2CO3 + + CO2) 水體中可能存在的碳酸平衡：水體中可能存在的碳酸平衡：設(shè)設(shè)H2CO3總濃度為總濃度為 CT： CT = H2CO3 + HCO3- + CO32-3*321HCOHCOHK*3231COHHCOHK2332COHHCOK3232HCOCOHK 23*32221COHCOHKK*32

37、23221COHCOHKK分配系數(shù)：分配系數(shù)：233*32*32320COHCOCOHCOHCCOHT2211*3223*3231111HKKHKCOHCOCOHHCO212112222112211KKHKHHHKKHKHH233*32331COHCOCOHHCOCHCOT1111213233*32HKKHHCOCOHCOCOH21121211111KKHKHHKHKKHHKHK同理同理: 233*3223232COHCOCOHCOCCOT1123323*32COHCOCOCOH112212KHKKH2121221KKHKHKK見(jiàn)見(jiàn)P1 5 7 表表34211220KKHKHH211211KK

38、HKHHK21212212KKHKHKK由此可計(jì)算不同由此可計(jì)算不同pH值下的各組分的含量并作圖見(jiàn)值下的各組分的含量并作圖見(jiàn)P15222由此可計(jì)算不同由此可計(jì)算不同pH值下的各組分的含量并作圖見(jiàn)值下的各組分的含量并作圖見(jiàn)P152TCCOH0*32TCHCO13TCCO223 實(shí)際應(yīng)為開(kāi)放體系：考慮到實(shí)際應(yīng)為開(kāi)放體系：考慮到CO2在氣液相之間的平衡在氣液相之間的平衡H2CO O3 不變。不變。根據(jù)亨利定律：根據(jù)亨利定律：*3222COHOHCO2*32COHpKCOHTCCOH0*3200*322COHTPKCOHC2210113COHCOHTPKHKPKCHCO2222102223COHCOH

39、TPKHKKPKCCO4、 現(xiàn)有四個(gè)水樣，各取現(xiàn)有四個(gè)水樣，各取100ml，分別用，分別用0.0200 mol/L (1/2H2SO4)滴定結(jié)果列于下表，試判斷水樣中各存在何種堿度？滴定結(jié)果列于下表，試判斷水樣中各存在何種堿度？各為多少（以各為多少（以CaCO3 mg/L表示）。表示）。 水樣水樣測(cè)定消耗測(cè)定消耗H2SO4溶液體積溶液體積/ ml以酚酞為指示劑（以酚酞為指示劑（P）甲基橙為指示劑（甲基橙為指示劑（T）ABCD10.0014.008.20015.5038.608.4012.70解：解：A A： 甲基橙堿度甲基橙堿度 = (C= (C H2SO4 H2SO4V V H2SO4 H2

40、SO4M M 0.5CaCO0.5CaCO3 10103 3 ） / V/ V水樣水樣 = =（0.0200.02015.5015.5050 50 10103 3 ）/ 100/ 100 = 155 mg/L(CaCO = 155 mg/L(CaCO3 ) ) OHOH- - 堿度堿度 = (C= (C H2SO4 H2SO4V V H2SO4 H2SO4M M 0.5CaCO0.5CaCO3 10103 3 ） / V/ V水樣水樣 = =（0.0200.0204.54.550 50 10103 3 ）/ 100/ 100 = 45 mg/L(CaCO = 45 mg/L(CaCO3 ) )

41、 酚酞堿度酚酞堿度 = (C= (C H2SO4 H2SO4V V H2SO4 H2SO4M M 0.5CaCO0.5CaCO3 10103 3 ） / V/ V水樣水樣 = =（0.0200.02010.0010.00505010103 3 ）/ 100/ 100 = 100 mg/L(CaCO = 100 mg/L(CaCO3 ) ) CO32- 堿度堿度= (C H2SO4V H2SO4M 0.5CaCO3 10103 3 )/ V )/ V水樣水樣 = =（0.0200.02011.0011.0050 50 10103 3 ）/ 100/ 100 = 110 mg/L(CaCO = 1

42、10 mg/L(CaCO3 ) ) 酚酞酚酞 堿度堿度= (C H2SO4V H2SO4M 0.5CaCO3 10103 3 )/ V )/ V水樣水樣 = =（0.0200.02014.0014.0050 50 10103 3 ）/ 100/ 100 = 140 mg/L(CaCO = 140 mg/L(CaCO3 ) ) 甲基橙堿度甲基橙堿度= (C H2SO4V H2SO4M 0.5CaCO3 10103 3 )/ V )/ V水樣水樣 = =（0.0200.02038.6038.6050 50 10103 3 ）/ 100/ 100 = 386 mg/L(CaCO = 386 mg/L

43、(CaCO3 ) ) B:B: CO32- 堿度堿度 = (C H2SO4V H2SO4M 0.5CaCO3 10103 3 )/ V )/ V水樣水樣 = =（0.0200.02028.0028.0050 50 10103 3 ）/ 100/ 100 = 280 mg/L(CaCO = 280 mg/L(CaCO3 ) ) HCO3- 堿度堿度= (C H2SO4V H2SO4M 0.5CaCO3 10103 3 )/ V )/ V水樣水樣 = =（0.0200.02010.6010.6050 50 10103 3 ）/ 100/ 100 = 106 mg/L(CaCO = 106 mg/L

44、(CaCO3 ) ) C:C: 酚酞堿度酚酞堿度 = (C H2SO4V H2SO4M 0.5CaCO3 10103 3 ）/ V/ V水樣水樣 = =（0.0200.0208.208.2050 50 10103 3 ）/ 100/ 100 = 82 mg/L(CaCO = 82 mg/L(CaCO3 ) ) 甲基橙甲基橙 堿度堿度 = (C H2SO4V H2SO4M 0.5CaCO3 10103 3 ）/ V/ V水樣水樣 = =（0.0200.0208.408.4050 50 10103 3 ）/ 100/ 100 = 84 mg/L(CaCO = 84 mg/L(CaCO3 ) ) 酚

45、酞堿度酚酞堿度 = (C H2SO4V H2SO4M 0.5CaCO3 10103 3 )/ V)/ V水樣水樣 = =（0.0200.0200.000.0050 50 10103 3 ）/ 100/ 100 = 0 mg/L(CaCO = 0 mg/L(CaCO3 ) )D D：甲基橙堿度甲基橙堿度 = (C H2SO4V H2SO4M 0.5CaCO3 10103 3 )/ V)/ V水樣水樣 = =（0.0200.02012.7012.7050 50 10103 3 ）/ 100/ 100 = 127 mg/L(CaCO = 127 mg/L(CaCO3 ) ) HCO3- 堿度堿度 =

46、 (C H2SO4V H2SO4M 0.5CaCO3 10103 3 )/ V )/ V水樣水樣 = =（0.0200.02012.7012.7050 50 10103 3 ）/ 100/ 100 = 127 mg/L(CaCO = 127 mg/L(CaCO3 ) )各種堿度用標(biāo)準(zhǔn)酸滴定時(shí)可起下列反應(yīng)：各種堿度用標(biāo)準(zhǔn)酸滴定時(shí)可起下列反應(yīng)： 氫氧化物氫氧化物 OH-+H+=H2O 碳酸鹽碳酸鹽 CO32-+H+=HCO3- 重碳酸鹽重碳酸鹽 HCO3-+H+=H2O+CO229二、作業(yè)題二、作業(yè)題 P2604、在一個(gè)、在一個(gè)pH為為6.5，堿度為，堿度為1.6 mmolL的水體中，若加入碳酸的

47、水體中，若加入碳酸鈉使其堿化，問(wèn)每升中需加多少的碳酸鈉才能使水體鈉使其堿化，問(wèn)每升中需加多少的碳酸鈉才能使水體pH上升至上升至8.O。若用。若用NaOH強(qiáng)堿進(jìn)行堿化，每升中需加多少堿強(qiáng)堿進(jìn)行堿化，每升中需加多少堿?(1.07 （2.160）mmol，1.08 mmo1)解：總堿度解：總堿度 = HCO3- + 2CO32- + OH- H+)2(21HOHCT總堿度)2()2(2121總堿度總堿度OHHCT查表查表 3-43-4（P P157157）1 1 =0.5845, =0.5845, 2 2 =8.669 =8.6691010-5-5LmmolCT/7371.2)25845.0(6 .

48、1)2(221總堿度加碳酸鈉使加碳酸鈉使pH = 8.0pH = 8.0，而，而C CT T變?yōu)樽優(yōu)?.737+x2.737+x1 1。查表查表 3-43-4（P P157157）pH=8pH=8， 1 1 =0.9736, =0.9736, 2 2 =4.566 =4.5661010-3-330LmmolCT/6896.29827.02.737)(9827.0)x2.737()20.9736(x)2.737()2(1221總堿度堿度增加值就是應(yīng)加入的碳酸鈉量：堿度增加值就是應(yīng)加入的碳酸鈉量：總堿度增加值總堿度增加值=2.6896-1.6=1.0896mmol/L即即X1=1.0896mmol

49、/LLmmolCT/6896.29827.02.737)()20.9736(2.737)()2(221總堿度堿度增加值就是應(yīng)加入的氫氧化鈉量：堿度增加值就是應(yīng)加入的氫氧化鈉量：總堿度增加值總堿度增加值=2.6896-1.6=1.0896mmol/L當(dāng)加氫氧化鈉使當(dāng)加氫氧化鈉使pH = 8.0pH = 8.0，而，而C CT T不變?yōu)椴蛔優(yōu)?.7372.737。查表查表 3-43-4（P P157157）pH=8pH=8， 1 1 =0.9736, =0.9736, 2 2 =4.566 =4.5661010-3-3Lmmol /760.39827.0)0896.12.737(9827.0)x2

50、.737(2總堿度總堿度增加值總堿度增加值=3.760-1.6=2.160mmol/L即即X2=2.160mmol/L317、溶解溶解1.OO1.OO1010-4-4mol/Lmol/L的的Fe(N0Fe(N03 3) )3 3于于1 L1 L具有防止發(fā)生固體具有防止發(fā)生固體Fe(OH)Fe(OH)3 3沉淀作用所需最小沉淀作用所需最小HH+ + 的水中。假定溶液中僅形成的水中。假定溶液中僅形成Fe(OH)Fe(OH)2 2+ +和和Fe(OH)Fe(OH)+2+2而沒(méi)有形成而沒(méi)有形成FeFe2 2(OH)(OH)2 2+4+4。請(qǐng)計(jì)算平衡時(shí)該溶。請(qǐng)計(jì)算平衡時(shí)該溶液中液中FeFe+3+3 ，F(xiàn)

51、e(OH)Fe(OH)2+2+ ，F(xiàn)e(OH)Fe(OH)2 2+ + ，HH+ + 和和pH pH 。(Fe(OH)(Fe(OH)2 2+ +=8.47(=8.47(3.533.53) )1010-6-6 mol/L mol/L，F(xiàn)e(OH)Fe(OH)2+2+=2.29(=2.29(2.122.12) )1010-5 -5 mol/Lmol/L，F(xiàn)eFe3+3+=6.24(=6.24(7.857.85) )1010-5-5mol/Lmol/L， HH+ +=3.33.3 1010-3-3mol/Lmol/L，pH=pH=2.722.72) )32解：解：OHFeOHFe3)(33spKOH

52、Fe33LmolFeKOHsp/1003. 3101079. 21234393LmolOHKHw/103 . 31003. 31031214pH = 2.72HOHFeOHFe)(223 (10(10-4-4X X） X 3.3 X 3.3 1010-3-3432109 . 8)(CFeHOHFe109 . 8)(342HFeOHFe33344103 . 3)10(109 . 8XXLmolX/1012. 25解得HOHFeOHOHFe)()(222242()5.510()Fe OHHFe OHC 63542421053. 3103 . 31012. 2105 . 5105 . 5)(HOHF

53、eOHFeHOHFeOHFe2)(222372322109 . 4)()(CFeHOHFe5723672231085. 7109 . 4103 . 31053. 3109 . 4)(HOHFeFe3417、含鎘廢水通入、含鎘廢水通入H2S達(dá)到飽和并調(diào)達(dá)到飽和并調(diào)pH為為8.0，請(qǐng)算出水中剩余，請(qǐng)算出水中剩余鎘離子濃度（已知鎘離子濃度（已知CdS的溶度積為的溶度積為7.9 91010-27-27） （ Cd2+ = =6.8 81010-20-20 mol/L mol/L）解：解： 根據(jù)：根據(jù)： H2S = 2H+ + S2-222211016. 122SHSHaaCCCKK當(dāng)當(dāng)H H2 2S

54、S為飽和溶液時(shí)：為飽和溶液時(shí)： H2S=0.1mol/LHH+ + 2 2SS2-2-=1.16=1.161010-22-220.1=1.160.1=1.161010-23-23 = K = K/ /SPSP22HKSsp根據(jù)：根據(jù)： MeS = Me2+ + S2-22SMeKsp)/(108 . 61016. 1)10(109 . 71 . 020232827212222LmolKKHKKHKSKMespspspSP3526、在厭氧消化池中和、在厭氧消化池中和pH=7.0的水接觸的氣體含的水接觸的氣體含65的的CH4和和35的的CO2，請(qǐng)計(jì)算，請(qǐng)計(jì)算p和和Eh 。已知。已知CO2的的 。(

55、p=- 4.16，Eh=-O. 25 V)87.2p解：解：OHCHeHCO24241818187. 2pRelg10dOxnpp16. 4703. 087. 2lg87. 28/18/142CHCOpHp059. 0Ep VpEh25. 0)16. 4(059. 0059. 0 說(shuō)明厭氧水體電子濃度較高，給電子傾向大。說(shuō)明厭氧水體電子濃度較高，給電子傾向大。36第四章第四章 土壤環(huán)境化學(xué)土壤環(huán)境化學(xué) 1、土壤有哪些主要成分？它們對(duì)土壤性質(zhì)與作用有哪些影響？、土壤有哪些主要成分？它們對(duì)土壤性質(zhì)與作用有哪些影響？答：（1）主要成分：土壤礦物質(zhì)、土壤有機(jī)質(zhì)、水分和空氣。（2）成分對(duì)土壤性質(zhì)與作用的

56、影響：）成分對(duì)土壤性質(zhì)與作用的影響：土壤礦物質(zhì)：由巖石經(jīng)物理和化學(xué)風(fēng)化產(chǎn)生，主要由土壤礦物質(zhì)：由巖石經(jīng)物理和化學(xué)風(fēng)化產(chǎn)生，主要由O、Si、Al、 Fe、C、Ca、K、Na、Mg、Ti、N、S、P等組成，構(gòu)成等組成，構(gòu)成土壤骨骼。土壤骨骼。土壤有機(jī)質(zhì)：土壤中含碳有機(jī)物的總稱，是土壤形成的主要土壤有機(jī)質(zhì)：土壤中含碳有機(jī)物的總稱，是土壤形成的主要標(biāo)志，土壤肥力的表現(xiàn)。主要來(lái)源于動(dòng)植物和微生物殘?bào)w。標(biāo)志，土壤肥力的表現(xiàn)。主要來(lái)源于動(dòng)植物和微生物殘?bào)w。水分：土壤孔隙中的水分，分吸著水和內(nèi)聚水（或毛細(xì)管水分：土壤孔隙中的水分，分吸著水和內(nèi)聚水（或毛細(xì)管水）。它既是植物營(yíng)養(yǎng)物的來(lái)源，又是污染物向其他圈層遷移

57、水）。它既是植物營(yíng)養(yǎng)物的來(lái)源，又是污染物向其他圈層遷移的媒介的媒介 。空氣：存在于土粒間隙之間，濕度高于空氣，具有不連續(xù)性，空氣：存在于土粒間隙之間，濕度高于空氣，具有不連續(xù)性，O2含量較低，含量較低，CO2含量較高，含有一定量的還原性氣體（含量較高，含有一定量的還原性氣體（H2S、NH3、H2、CH4）、厭氧細(xì)菌和污染物的氣體。）、厭氧細(xì)菌和污染物的氣體。372、什么是土壤的活性酸度與潛性酸度？試用兩者的關(guān)系討論我、什么是土壤的活性酸度與潛性酸度？試用兩者的關(guān)系討論我國(guó)南方土壤酸度偏高的原因。國(guó)南方土壤酸度偏高的原因。解：（解：（1）活性酸度：土壤溶液中氫離子濃度直接反映出來(lái)的）活性酸度：土

58、壤溶液中氫離子濃度直接反映出來(lái)的酸度，用酸度，用pH值表示（描述土壤性質(zhì)時(shí)表示作土壤值表示（描述土壤性質(zhì)時(shí)表示作土壤pH值）。值）。（2）潛性酸度：由土壤膠體吸附可代換性）潛性酸度：由土壤膠體吸附可代換性H+ 、 Al3+ 離子構(gòu)成。離子構(gòu)成。 H+ 、Al3+等致酸離子只有通過(guò)離子交換才能產(chǎn)生等致酸離子只有通過(guò)離子交換才能產(chǎn)生H+顯酸性，吸顯酸性，吸附狀態(tài)是不顯酸性的。附狀態(tài)是不顯酸性的。（3）我國(guó)南方土壤酸度偏高的原因：）我國(guó)南方土壤酸度偏高的原因：活性酸度與潛性酸度是存在于同一平衡體系的兩種酸度，二者活性酸度與潛性酸度是存在于同一平衡體系的兩種酸度，二者可以相互轉(zhuǎn)換，一定條件下可處于暫時(shí)

59、平衡。活性酸度是土壤可以相互轉(zhuǎn)換，一定條件下可處于暫時(shí)平衡。活性酸度是土壤酸度的現(xiàn)實(shí)表現(xiàn)，土壤膠體是酸度的現(xiàn)實(shí)表現(xiàn)，土壤膠體是H+ 、 Al3+的儲(chǔ)存庫(kù)，因此潛性的儲(chǔ)存庫(kù)，因此潛性酸度是活性酸度的儲(chǔ)備。一般情況下，潛性酸度遠(yuǎn)大于活性酸酸度是活性酸度的儲(chǔ)備。一般情況下，潛性酸度遠(yuǎn)大于活性酸度。二者之比在沙土中達(dá)度。二者之比在沙土中達(dá)1000，有機(jī)質(zhì)豐富的粘土中高達(dá)上萬(wàn)，有機(jī)質(zhì)豐富的粘土中高達(dá)上萬(wàn)倍。我國(guó)北方土壤偏砂性，南方土壤偏粘性，含有大量的潛性倍。我國(guó)北方土壤偏砂性，南方土壤偏粘性，含有大量的潛性酸度，其緩沖作用能保持酸性偏高。酸度，其緩沖作用能保持酸性偏高。389、比較、比較DDT和林丹在

60、環(huán)境中遷移轉(zhuǎn)化與歸趨主要途徑與特點(diǎn)。和林丹在環(huán)境中遷移轉(zhuǎn)化與歸趨主要途徑與特點(diǎn)。解：（解：（1）DDT：DDTDDT是是2020世紀(jì)世紀(jì)7O7O年代中期以前全世界最常用的年代中期以前全世界最常用的殺蟲劑。殺蟲劑。DDTDDT揮發(fā)性小，不溶于水，易溶于有機(jī)溶劑和脂肪。在揮發(fā)性小，不溶于水，易溶于有機(jī)溶劑和脂肪。在土壤中易被土壤膠體吸附，移動(dòng)不明顯。它可通過(guò)植物根際滲土壤中易被土壤膠體吸附，移動(dòng)不明顯。它可通過(guò)植物根際滲入植物體內(nèi)，在葉片中積累量最大，在果實(shí)中較少。入植物體內(nèi)，在葉片中積累量最大，在果實(shí)中較少。DDTDDT是持久是持久性農(nóng)藥，分解很慢。性農(nóng)藥，分解很慢。DDTDDT可通過(guò)食物鏈進(jìn)入