1、環境化學參考答案一、填空題(每空0.6分,共30分)1、向某一含碳酸的水體加入重碳酸鹽，總酸度增加、無機酸度減少、CO2酸度不變、總堿度增加、酚酞堿度不變和苛性堿度減少。2、硝化細菌為化能自養型型細菌，嚴格要求高水平的氧；反硝化的重要條件是氧分壓較低，為兼氧。3、水環境中污染物的光解過程可分為直接光解 、 敏化光解、 氧化反應 三類。4、光子能量公式為E=hc/ ，通常波長大于700nm的光就不能引起光化學離解，此時對應的化學鍵能是167.4KJ/mol。(h = 6.626*10-34J.s/光量子, c = 2.9979*1010cm/s)。5、土壤堿化度為Na+離子飽和度，其產生過程為交

2、換性陽離子的水解作用作用 。6、受氫體包括分子氧、有機物轉化的中間產物、 某些無機含氧化合物。7、有機磷農藥的降解途徑一般有吸附催化水解、生物降解、光降解。8、我國酸雨的關鍵性離子組分為SO42-，Ca2+，NH4+。9、毒作用的生物化學機制包括酶活性的抑制 、 致突變作用 、致癌作用 、致畸作用。10、有毒有機物的生物轉化反應的主要類型有氧化 、還原 、水解 、結合。11、大氣顆粒物的去除過程可分為干沉降、濕沉降。12、含碳化合物的厭氧分解過程中，在產酸細菌的作用下，生成有機酸、醇等中間產物，然后在產氫菌、產乙酸菌及產甲烷細菌細菌的作用下，生成乙酸、甲酸、氫氣和二氧化碳及甲烷。13、鹽基飽和

3、度為100%的土壤，其潛性酸度為0。14、丙酮酸在有氧條件下，通過輔酶A輔酶，轉化為乙酰輔酶A，然后與草酰乙酸反應生成檸檬酸，進入三羧酸循環過程。15、物質通過生物膜的方式有膜孔過濾、被動擴散、被動易化擴散 、主動轉運 、胞吞或胞飲。16、導致臭氧層耗損的典型物質有NOx，HOx，ClOx，CFCs。二、名詞解釋(每題2分,共18分)專屬吸附：專屬吸附現象是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，它是指在吸附過程中，除了化學鍵的作用，尚有加強的憎水鍵和范德華力或氫鍵在起作用。共代謝：某些有機污染物不能作為微生物的唯一碳源與能源，必須有另外的化合物存在提供微

4、生物碳源或能源時，該有機物才能被降解，這種現象稱為共代謝。氧化途徑：飽和脂肪酸與輔酶A結合，形成脂酰輔酶A，羧基的位上的碳原子經歷脫氫-加羥-羰基化等氧化過程，然后與輔酶A結合，形成乙酰輔酶A和少兩個碳原子的脂酰輔酶A的過程，如下例：大氣顆粒物的三模態：依據空氣動力學直徑Dp來分，愛根（Aitken）核模（Dp<0.05m）、積聚模（ 0.05m <Dp<2m ）、粗粒子模（ Dp>2m）DLVO理論：DLVO理論把范得華吸引力和擴散層排斥力考慮為僅有的作用因素，它適用于沒有化學專屬吸附作用的電解質溶液中，而且假設顆粒的粒度均等、球體形狀的理想狀態。這種顆粒在溶液中進行

5、熱運動，其平均功能為3KT/2，兩顆粒在相互作用接近時產生幾種作用力，即多分子范得華力、靜電排斥力和水化膜阻力。總的綜合作用位能為：VT=VR+VA式中：VA由范得華力所產生的位能；VR由靜電排斥力所產生的位能；生物濃縮系數(BCF)： BCF = Cb/Ce    Cb：某種元素或難降解物質在機體中的濃度;    Ce：某種元素或難降解物質在機體周圍環境中的濃度。電子活度：pE是平衡狀態(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。pE越小，電子的濃度越高，體系提供電子的傾向就越強； pE越大

6、，電子的濃度越低，體系接受電子的傾向就越強；積累穩定常數：絡合反應中，逐級反應的穩定常數的乘積，表示所包括的逐級反應加和后的效果。光量子產率：化學物種吸收光量子后，進行光化學反應的光子占吸收總光子數之比，稱為光量子產率；= 生成或破壞給定物種的摩爾數/體系吸收光子的摩爾數。五、計算題(每題10分,共10分)-1-1，若這兩種水以V1:V2的體積比混合，問混合后pH的表達式方程(有關H+的方程)。(pH為7.5時：0 = 0.06626、1 = 0.9324、2 = 0.001383、 = 1.069；pH為9.0時：0 = 0.002142、1 = 0.9532、2 = 0.04470、 =

7、0.9592)解：總堿度 = CT(1 +2) + Kw/H+ H+CT = 1/(1 +22總堿度 + H)+ OH-令 = 1/(1 +22)當pH值在5-9范圍內，總堿度1.0mmol/L時，H+ 、OH-項可以忽略不計，CT值與總堿度之間存在簡化關系：CT = 總堿度依據題意，這兩種水以V1：V2的體積比混合時，總堿度和碳酸鹽總量不變總堿度混合 = （V1總堿度 pH=7.5 + V2 總堿度 pH=9.0）/( V1+ V2)CT混合= （V1CT pH=7.5 + V2CT pH=7.5）/( V1+ V2)表示出總堿度混合 和CT混合總堿度混合 = CT混合(1混合+2混合) +

8、 Kw/H+混合H+混合將1混合和2混合用H+的方程表示，即最終的表達式也就可以表示出來。另一種考慮：如果該體系比較單純，主要是以碳酸類組分為主，則可以考慮用電荷平衡(電中性原理)來計算，譬如體系混合后：無機陽離子 + H+混合 = HCO3-混合+ 2CO32-混合+OH-混合 = CT混合(1混合+22混合) + Kw/H+混合這里，無機陽離子實際上為混合后的堿度。六、綜合題(每題7分,共14分) 1、討論水體顆粒的分配、吸附、絮凝作用的特征與區別。分配作用：水溶液中，土壤有機質對有機化合物的溶解作用，而且在溶質的整個溶解范圍內，吸附等溫線都是線性的，與表面吸附位無關，只與有機化合物的溶解

9、度相關，因而放出的吸附熱量小。吸附作用：在非極性有機溶劑中，土壤礦物質對有機化合物的表面吸附作用活干土壤礦物質對有機化合物的表面吸附作用，其吸附等溫線是非線性的，并且存在著競爭吸附，同時，在吸附過程中往往要放出大量的熱來補償反應中熵的損失。絮凝作用：膠體顆粒的聚集叫凝聚或絮凝作用。主要涉及雙電層的庫侖作用力、多分子范德華力、水化膜阻力及空間位阻等作用。一般自然界顆粒聚集主要為異體絮凝作用，作用方式和機制很復雜。區別：相互作用對象不同，涉及環境化學機理不同，產生效果不同，即它們涉及的污染物的環境化學行為也有不同之處。（同學需要具體分析一下）在目前的環境化學研究中，絮體也可以作為一種顆粒物而發生吸

10、附或分配作用。2、討論pc-pH圖、pc-pE圖、pE-pH圖的含義、畫法以及區別。pc-pH圖：描述水環境物質濃度隨pH的變化，可以看出在不同pH值下水環境中物質的濃度情況；一般是針對某一在不同pH下可以互相轉化的系列物質，列出每一種成分與pH值的關系式，然后按照這些方程式畫圖。在涉及沉淀反應時可以確定沉淀區域及其邊界。pc-pE圖：描述水環境物質濃度隨pE的變化，可以看出在不同pE值下水環境中物質的濃度情況；一般是針對某一在不同pE下可以互相轉化（發生氧化還原反應）的系列物質，列出每一種成分與pE值的關系式，然后按照這些方程式畫圖。pE-pH圖：描述水環境中溶液的pE值隨pH的變化，可以看出在不同pH值下溶液的pE