《環(huán)境化學(xué)》(第二版)(戴樹桂)知識(shí)點(diǎn)總結(jié)和部分課后習(xí)題答案(共18頁(yè))

1、環(huán)境化學(xué)第一章 緒論1、環(huán)境：環(huán)境是指與某一中心事物有關(guān)（相適應(yīng)）的周圍客觀事物的總和，中心事物是指被研究的對(duì)象。對(duì)人類社會(huì)而言，環(huán)境就是影響人類生存和發(fā)展的物質(zhì)、能量、社會(huì)、自然因素的總和。1972年，聯(lián)合國(guó)在瑞典斯德哥爾摩召開了人類環(huán)境會(huì)議，通過了人類環(huán)境宣言。2、構(gòu)成環(huán)境的四個(gè)自然圈層包括土壤、巖石圈、大氣圈和水圈3、為保護(hù)人類生存環(huán)境，聯(lián)合國(guó)將每年的4月22定位 世界地球日 ，6月5日定位 世界環(huán)境日。4、環(huán)境保護(hù)的主要對(duì)象是由于人類生產(chǎn)、生活活動(dòng)所引起的次生環(huán)境問題，主要包括：環(huán)境污染 和生態(tài)破環(huán) 兩個(gè)方面。5、環(huán)境問題：全球環(huán)境或區(qū)域環(huán)境中出現(xiàn)不利于人類生存和發(fā)展的各種現(xiàn)象，稱為環(huán)

2、境問題。原生環(huán)境問題：自然力引發(fā)，也稱第一類環(huán)境問題，火山噴發(fā)、地震、洪災(zāi)等。次生環(huán)境問題：人類生產(chǎn)、生活引起生態(tài)破壞和環(huán)境污染，反過來危及人類生存和發(fā)展的現(xiàn)象，也稱第二類環(huán)境問題。目前的環(huán)境問題一般都是次生環(huán)境問題。生態(tài)破壞：人類活動(dòng)直接作用于自然生態(tài)系統(tǒng)，造成生態(tài)系統(tǒng)的生產(chǎn)能力顯著減少和結(jié)構(gòu)顯著該變，如草原退化、物種滅絕、水土流失等。當(dāng)今世界上最引人注目的幾個(gè)環(huán)境問題 溫室效應(yīng) 、臭氧空洞 、酸雨 等是由大氣污染所引起的。6、環(huán)境污染:由于人為因素使環(huán)境的構(gòu)成狀態(tài)發(fā)生變化，環(huán)境素質(zhì)下降，從而擾亂和破壞了生態(tài)系統(tǒng)和人們的正常生活和生產(chǎn)條件。造成環(huán)境污染的因素有物理、化學(xué)和生物的三個(gè)方面，其中

3、化學(xué)物質(zhì)引起的約占80%90%。環(huán)境污染物定義：進(jìn)入環(huán)境后使環(huán)境的正常組成和性質(zhì)發(fā)生直接或間接有害于人類的變化的物質(zhì)稱為環(huán)境污染物。污染物的性質(zhì)和環(huán)境化學(xué)行為取決于它們的化學(xué)結(jié)構(gòu)和在環(huán)境中的存在狀態(tài)。(五十年代日本出現(xiàn)的痛痛病是由 鎘Cd 污染水體后引起的；五十年代日本出現(xiàn)的水俁病是由 Hg 污染水體后引起的)重要污染物(1)元素：Cr,Hg,As,Pb,Cl (2)無(wú)機(jī)物:CO,NOx,SO2,KCN(3)有機(jī)化合物和烴類:烷烴（飽和）、芳香烴（苯環(huán)）、不飽和非芳香烴（不飽和，不帶苯環(huán)）、多環(huán)芳烴 (4)金屬有機(jī)和準(zhǔn)金屬有機(jī)化合物： 四乙基鉛、三丁基錫(5)含氧有機(jī)化合物：環(huán)氧乙烷、醚、醇、

4、醛、酮、酚、有機(jī)酸等(6)有機(jī)氮化合物：胺、腈、硝基苯、三硝基苯（TNT） (7)有機(jī)鹵化物：氯仿（四氯化碳）、PCBs、氯代二惡英、氯代苯酚(8)有機(jī)硫化合物：硫醇類（甲硫醇）、硫酸二甲酯(9)有機(jī)磷化合物：有機(jī)磷農(nóng)藥、磷酸二甲酯、磷酸三乙酯按受污染物影響的環(huán)境要素可分為大氣污染物、水體污染物、土壤污染物等；按污染物的形態(tài)可分為氣體污染物、液體污染物和固體廢物；按污染物的性質(zhì)可分為化學(xué)污染物、物理污染物和生物污染物。優(yōu)先控制污染物：概念:基于有毒化學(xué)物的毒性、自然降解的可能性及在水體中出現(xiàn)的概率等因素,從多種有機(jī)物中篩選出的優(yōu)先控制物7、認(rèn)識(shí)過程： 20世紀(jì)60年代 人們只把環(huán)境問題作為污染

5、來看待，沒有認(rèn)識(shí)到生態(tài)破壞的問題.； 20世紀(jì)70年代 1972年聯(lián)合國(guó)，瑞典，斯德哥爾摩“人類環(huán)境會(huì)議”，將環(huán)境污染和生態(tài)破壞提升到同一高度看待；20世紀(jì)80年代 1987年，由挪威首相布倫特蘭夫人組建的“聯(lián)合國(guó)世界環(huán)境與發(fā)展委員會(huì)”發(fā)表了我們共同的未來；20世紀(jì)90年代 1992年，巴西，里約熱內(nèi)盧，聯(lián)合國(guó)環(huán)境與發(fā)展大會(huì)，強(qiáng)調(diào)和正式確立了可持續(xù)發(fā)展的思想，并形成了當(dāng)代的環(huán)境保護(hù)的主導(dǎo)意識(shí)。 8、自然過程或人類的生產(chǎn)和生活活動(dòng)會(huì)對(duì)環(huán)境造成污染和破壞，從而導(dǎo)致環(huán)境系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和功能發(fā)生變化，稱為環(huán)境效應(yīng)。分為自然環(huán)境效應(yīng)和人為環(huán)境效應(yīng)。按環(huán)境變化的性質(zhì)劃分，（1）環(huán)境物理效應(yīng)：由物理作用引起的環(huán)

6、境效應(yīng)即為環(huán)境物理效應(yīng)。（2）環(huán)境化學(xué)效應(yīng)： 在各種環(huán)境因素影響下，物質(zhì)間發(fā)生化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生的環(huán)境效應(yīng)即為環(huán)境化學(xué)效應(yīng)。（3）環(huán)境生物效應(yīng)：環(huán)境因素變化導(dǎo)致生態(tài)系統(tǒng)變異而產(chǎn)生的后果即為環(huán)境生物效應(yīng)。 9、污染物的遷移：污染物在環(huán)境中所發(fā)生的空間位移及其所引起的富集、分散和消失的過程。遷移有機(jī)械遷移、物理化學(xué)遷移、生物遷移污染物轉(zhuǎn)化：是指污染物在環(huán)境中通過物理、化學(xué)或生物作用導(dǎo)致存在形態(tài)或化學(xué)結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)變的過程。污染物質(zhì)在環(huán)境中的三大轉(zhuǎn)化途徑為：化學(xué)轉(zhuǎn)化、光化學(xué)轉(zhuǎn)化和生物轉(zhuǎn)化。10、環(huán)境化學(xué)研究特點(diǎn)：（1） 以微觀研究宏觀：從原子、分子水平，研究宏觀環(huán)境圈層中環(huán)境現(xiàn)象和變化機(jī)制；（2）研究對(duì)

7、象復(fù)雜：既有人為來源的也有天然來源的，處于環(huán)境開放體系內(nèi)，多種環(huán)境因素同時(shí)相互作用，其研究需要多學(xué)科的結(jié)合。（3）物質(zhì)水平低：mg/kg(ppm,10-6)、ug/kg(ppb,10-9) 11、根據(jù)環(huán)境化學(xué)的任務(wù)、內(nèi)容和特點(diǎn)以及發(fā)展動(dòng)向，你認(rèn)為怎樣才能學(xué)好環(huán)境化學(xué)這門課？環(huán)境化學(xué)是一門研究有害化學(xué)物質(zhì)在環(huán)境介質(zhì)中的存在、化學(xué)特征、行為和效應(yīng)及其控制的化學(xué)原理和方法的科學(xué)。環(huán)境化學(xué)以化學(xué)物質(zhì)在環(huán)境中出現(xiàn)而引起環(huán)境問題為研究對(duì)象，以解決環(huán)境問題為目標(biāo)的一門新型科學(xué)。其內(nèi)容主要涉及：有害物質(zhì)在環(huán)境介質(zhì)中存在的濃度水平和形態(tài)，潛在有害物質(zhì)的來源，他們?cè)趥€(gè)別環(huán)境介質(zhì)中和不同介質(zhì)間的環(huán)境化學(xué)行為；有害物

8、質(zhì)對(duì)環(huán)境和生態(tài)系統(tǒng)以及人體健康產(chǎn)生效用的機(jī)制和風(fēng)險(xiǎn)性；有害物質(zhì)已造成影響的緩解和消除以及防止產(chǎn)生危害的方法和途徑。環(huán)境化學(xué)的特點(diǎn)是要從微觀的原子、分子水平上來研究宏觀的環(huán)境現(xiàn)象與變化的化學(xué)機(jī)制及其防治途徑，其核心是研究化學(xué)污染物在環(huán)境中的化學(xué)轉(zhuǎn)化和效應(yīng)。目前，國(guó)界上較為重視元素（尤其是碳、氮、硫和磷）的生物地球化學(xué)循環(huán)及其相互偶合的研究；重視化學(xué)品安全評(píng)價(jià)、臭氧層破壞、氣候變暖等全球變化問題。當(dāng)前我國(guó)優(yōu)先考慮的環(huán)境問題中與環(huán)境化學(xué)密切相關(guān)的是：以有機(jī)物污染為主的水質(zhì)污染、以大氣顆粒物和二氧化硫?yàn)橹鞯某鞘锌諝馕廴?；工業(yè)有毒有害廢物和城市垃圾對(duì)水題和土壤的污染。第二章 大氣環(huán)境化學(xué)1、大氣成分：按

9、濃度分成三大類：（1）主要成分，濃度在1%以上量級(jí)，包括氮(N2)，氧(O2)和氬(Ar)；（2）微量成分(也稱次要成分)，濃度在1ppmv到1%之間，包括二氧化碳（CO2），水汽(H2O)，甲烷(CH4)，氦(He), 氖(Ne)，氪(Kr)等；（3）痕量成分，濃度在1ppmv以下，主要有氫(H2)，臭氧(O3)， 氙(Xe),一氧化二氮(N2O)，氧化氮(NO)，二氧化氮(NO2)，氨氣(NH3)，二氧化硫(SO2)，一氧化碳(CO)以及氣溶膠等等。此外，還有一些大氣中本來沒有的，純屬人為產(chǎn)生的污染成分，它們目前在大氣中的濃度多為pptv的量級(jí)，如氟氯烴類化合物(常記為CFCs)等。2、大

10、氣層的結(jié)構(gòu)：對(duì)流層、平流層、中間層、熱層、逸散層對(duì)流層特性：由于對(duì)流層大氣的重要熱源來自于地面長(zhǎng)波輻射，因此離地面越近氣溫越高；離地面越遠(yuǎn)氣溫則越低。在對(duì)流層中，高度每增加100m，氣溫降低0.6。云雨的主要發(fā)生層，赤道厚兩極薄。平流層特征：在平流層內(nèi)，大氣溫度上熱下冷，空氣難以發(fā)生垂直對(duì)流運(yùn)動(dòng)，只能隨地球自轉(zhuǎn)產(chǎn)生平流運(yùn)動(dòng)，平流層氣體狀態(tài)非常穩(wěn)定。在平流層內(nèi)，進(jìn)入的污染物因平流運(yùn)動(dòng)形成一薄層而遍布全球。中間層特征：在中間層中，由于層內(nèi)熱源僅來自下部的平流層，因而氣溫隨高度增加而降低，溫度垂直分布特征與對(duì)流層相似；由于下熱上冷，空氣垂直運(yùn)動(dòng)強(qiáng)烈。熱層特征：在熱層中，溫度隨高度增加迅速上升。熱層空

11、氣極稀薄，在太陽(yáng)紫外線和宇宙射線輻射下，空氣處于高度電離狀態(tài)，該層也可以稱為電離層。逸散層：800km以上高空；空氣稀薄，密度幾乎與太空相同；空氣分子受地球引力極小，所以氣體及其微?？梢圆粩鄰脑搶犹右莩鋈ァ?、逆溫由于過程的不同，可分為近地面的逆溫、自由大氣逆溫。近地面的逆溫：輻射逆溫、平流逆溫、融雪逆溫、地形逆溫自由大氣逆溫：亂流逆溫、下沉逆溫、鋒面逆溫逆溫的危害：在對(duì)流層中，由于低層空氣受熱不均，能夠使氣體發(fā)生垂直對(duì)流運(yùn)動(dòng)，致使對(duì)流層上下空氣發(fā)生交換。通過垂直對(duì)流運(yùn)動(dòng)，污染源排放的污染物能夠被輸送到遠(yuǎn)方，并由于分散作用而使污染物濃度降低。逆溫現(xiàn)象經(jīng)常發(fā)生在較低氣層中，這時(shí)氣層穩(wěn)定性特強(qiáng)，對(duì)

12、于大氣中垂直運(yùn)動(dòng)的發(fā)展起著阻礙作用，對(duì)大氣垂直流動(dòng)形成巨大障礙，地面氣流不易上升，使地面污染源排放出來的污染物難以借氣流上升而擴(kuò)散。 4、氣團(tuán)的穩(wěn)定性與密度層結(jié)和溫度層結(jié)兩個(gè)因素有關(guān)。5、大氣污染源：自然因素：火山噴發(fā)： 排放出SO2、H2S、CO2、CO、HF及火山灰等顆粒物；森林火災(zāi)： 排放出CO、CO2、SO2、NO2；自然塵（風(fēng)砂、土壤塵）；海浪飛沫： 顆粒物主要為硫酸鹽與亞硫酸鹽。人為因素：工廠企業(yè)廢氣排放；交通運(yùn)輸 ：飛機(jī)、機(jī)動(dòng)車、輪船尾氣 ；燃油燃煤（農(nóng)村爐灶）；農(nóng)業(yè)活動(dòng)（農(nóng)藥噴灑）。6、大氣中有哪些重要污染物及分類定義：大氣污染物是指由于人類的活動(dòng)或是自然過程所直接排入大氣或在

13、大氣中新轉(zhuǎn)化生成的對(duì)人或環(huán)境產(chǎn)生有害影響的物質(zhì)。城市中影響健康的主要大氣污染物是二氧化硫（及進(jìn)一步氧化產(chǎn)物三氧化硫、硫酸鹽）、懸浮顆粒物（煙霧、灰塵、PM10、PM2.5、PM1.0）、氮氧化物、一氧化碳、揮發(fā)性有機(jī)化合物（碳?xì)浠衔锖脱趸铮?、臭氧、鉛和其他有毒金屬。分類：大氣污染物按存在形式分可分為氣態(tài)污染物和顆粒態(tài)污染物；大氣污染物按形成過程又可以分為一次污染物和二次污染物。一次污染物：是指由污染源直接排入大氣環(huán)境中且在大氣中物理和化學(xué)性質(zhì)均未發(fā)生變化的污染物，又稱為原發(fā)性污染物：二次污染物：指由一次污染物與大氣中已有成分或幾種污染物之間經(jīng)過一系列的化學(xué)或光化學(xué)反應(yīng)而生成的與一次污染物性

14、質(zhì)不同的新污染物，又稱為繼發(fā)性污染物。 7、重要污染物來源及消除途徑二氧化硫：燃燒。降水清除：雨除、沖刷；氣相或液相氧化成硫酸鹽；土壤：微生物降解、物理和化學(xué)反應(yīng)、吸收；植被：表面吸收、消化攝?。缓Ｑ?、河流：吸收硫化氫：火山噴射、海水浪花、生物活動(dòng)等。氧化為二氧化硫（寫去除反應(yīng)）臭氧：在植被、土壤、雪和海洋表面上的化學(xué)反應(yīng)氮氧化物：燃燒、尾氣排放。土壤：化學(xué)反應(yīng)；植被：吸收、消化攝??；氣相或液相化學(xué)反應(yīng)一氧化碳：不完全燃燒。平流層：與OH自由基反應(yīng)；土壤：微生物活動(dòng)；二氧化碳植被：光合作用，吸收；海洋：吸收甲烷：燃燒、泄露、發(fā)酵。土壤：微生物活動(dòng)；植被：化學(xué)反應(yīng)、細(xì)菌活動(dòng)；對(duì)流層及平流層：化學(xué)

15、反應(yīng)碳?xì)浠衔铮合蝾w粒物轉(zhuǎn)化；土壤：微生物活動(dòng)；植被：吸收、消化攝取8、影響大氣污染物遷移的因素由染源排到大氣中的污染物的遷移主要受到空氣的機(jī)械運(yùn)動(dòng)、由天氣形勢(shì)和地理地勢(shì)造成的逆溫現(xiàn)象以及污染物本身的特性。9、基本氣象要素： 氣溫、氣壓、濕度、風(fēng)、云量10、燃燒過程中NO的生成量主要與 燃燒溫度 和 空燃比 有關(guān)11、CFC-11和Halon1211d 分子式分別為 CFCl3 和 CF2ClBr 12、大氣中的CH4主要來自 煤 、 石油 、 天然氣 的排放。13、大氣中有哪些重要自由基?其來源如何?（產(chǎn)生：熱裂解法、光解法、氧化還原法） 大氣中主要自由基有：HO、HO2、R、RO2 HO的

16、來源：O3的光解：O3r 2 O+H2O 2HO HNO2的光解： HNO2 +r HO +NO H2O2的光解： H2O2 +r 2HO清潔大氣中HO.來源是O3，污染大氣來源是HNO3和H2O。HO2的來源： 主要來自醛特別是甲醛的光解 H2CO +r H + HCO H + O2 + M HO2 + M HCO + O2 +M HO2 + CO + M 亞硝酸酯的光解：CH3ONO +r CH3O + NO CH3O + O2 HO2 + H2CO H2O2的光解：H2O2 +r 2HO HO + H2O2 HO2 + H2OR的來源：RH + O R + HO RH + HO R +

17、H2OCH3的來源：CH3CHO的光解 CH3CHO +r CH3 + CHO CH3COCH3的光解 CH3COCH3 +r CH3 + CH3COCH3O的來源：甲基亞硝酸酯的光解 CH3ONO +r CH3O + NO 甲基硝酸酯的光解 CH3ONO2 +r CH3O + NO2RO2的來源：R + O2 RO214、敘述大氣中NO轉(zhuǎn)化為NO2的各種途徑。 NO + O3 NO2 + O2 HO + RH R + H2O R + O2 RO2NO + RO2 NO2 + RORO + O2 RCHO + HO2 （R比R少一個(gè)C原子）NO + HO2 NO2 + HO15、氮循環(huán)主要通過

18、 同化、 氨化、 硝化 和 反硝化等四個(gè)生物化學(xué)過程完成。16、分子、原子、自由基或離子吸收光子而發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)稱光化學(xué)反應(yīng)，大氣光化學(xué)反應(yīng)分為初級(jí)過程和次級(jí)過程。（光化學(xué)第一定律）當(dāng)激發(fā)態(tài)分子的能量足夠使分子內(nèi)的化學(xué)鍵斷裂，即光子的能量大于化學(xué)鍵時(shí)才能引起光離解反應(yīng)。其次，為使分子產(chǎn)生有效的光化學(xué)反應(yīng)，光還必須被所作用的分子吸收，即分子對(duì)某特定波長(zhǎng)的光要有特征吸收光譜，才能產(chǎn)生光化學(xué)反應(yīng)。（光化學(xué)第二定律）光被分子吸收的過程是單光子過程，由于電子激發(fā)態(tài) 分子的壽命<10-8s，在如此短的時(shí)間內(nèi)，輻射強(qiáng)度比較弱的情況下，只可能單光子過程，再吸收第二個(gè)光子的幾率很小。17、大氣中重要吸光物

19、質(zhì)的光離解(1) O2、N2的光離解 N2的光離解限于臭氧層以上(2) O3的光離解（3）NO2的光離解據(jù)稱是大氣中唯一已知O3的人為來源(4) HNO2、 HNO3的光解初級(jí)過程次級(jí)過程HNO2的光解是大氣中HO的重要來源之一。(5) 甲醛的光離解初級(jí)過程 對(duì)流層中由于有O2的存在，可進(jìn)一步反應(yīng)醛類光解是氫過氧自由基（H02 · ）的主要來源（6）鹵代烴的光解如果有一種以上的鹵素，則斷裂的是最弱的鍵。CH3F> CH3H> CH3Cl> CH3Br> CH3I18、含有NOx和CH化合物等一次污染物的大氣，在陽(yáng)光的照射下發(fā)生光化學(xué)反應(yīng)而產(chǎn)生二次污染物，這種由

20、一次污染物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。（控制：控制反應(yīng)活性高的有機(jī)物的排放；控制臭氧的濃度）特征：藍(lán)色煙霧，強(qiáng)氧化性，具有強(qiáng)刺激性，使大氣能見度降低，在白天生成傍晚消失， 高峰在中午。光化學(xué)煙霧形成的簡(jiǎn)單機(jī)制光化學(xué)煙霧形成反應(yīng)是一個(gè)鏈反應(yīng)，鏈的引發(fā)主要是NO2的光解。引發(fā)反應(yīng)：自由基傳遞：碳?xì)浠衔锏拇嬖谑亲杂苫D(zhuǎn)化和增殖的根本原因： 過氧?；K止： 19、說明烴類在光化學(xué)煙霧形成過程中的重要作用。 烷烴可與大氣中的HO和O發(fā)生摘?dú)浞磻?yīng)。RH + HO R + H2ORH + O R + HOR + O2 RO2RO2 + NO RO + NO2RO + O2 R

21、CHO + HO2RO + NO2 RONO2另外：RO2 + HO2 ROOH + O2ROOH +r RO + HO稀烴可與HO發(fā)生加成反應(yīng)，從而生成帶有羥基的自由基。它可與空氣中的O2結(jié)合成相應(yīng)的過氧自由基，由于它有強(qiáng)氧化性，可將NO氧化成NO2，自身分解為一個(gè)醛和CH2OH。如乙烯和丙稀。CH = CH + HO CH2CH2OHCH3CH = CH2 CH3CHCH2OH + CH3CH(OH)CH2CH2CH2OH + O2 CH2(O2)CH2OHCH2(O2)CH2OH + NO CH2(O)CH2OH + NO2 CH2(O)CH2OH CH2O + CH2OHCH2(O)C

22、H2OH + O2 HCOCH2OH + HO2CH2OH + O2 H2CO + HO2稀烴還可與O3發(fā)生反應(yīng)，生成二元自由基，該自由基氧化性強(qiáng)，可氧化NO和SO2等生成相應(yīng)的醛和酮。光化學(xué)反應(yīng)的鏈引發(fā)反應(yīng)主要是NO2的光解，而烷烴和稀烴均能使NO轉(zhuǎn)化為NO2，因此烴類物質(zhì)在光化學(xué)反應(yīng)中占有很重要的地位。20、硫酸煙霧型污染：由于煤燃燒而排放出來的SO2顆粒物以及由SO2氧化所形成的硫酸鹽顆粒物所造成的大氣污染現(xiàn)象。SO2轉(zhuǎn)化為SO3的氧化反應(yīng)主要靠霧滴中錳、鐵、氨的催化作用而加速，硫酸煙霧型污染屬于還原性混合物，稱還原性煙霧。SO2滴的催化氧化速度與金屬離子濃度、PH、溫度有關(guān)。21、硫酸

23、煙霧（倫敦型煙霧）與光化學(xué)煙霧（洛杉磯煙霧）的比較：硫酸煙霧是還原型煙霧，發(fā)現(xiàn)較早，已出現(xiàn)多次，燃煤產(chǎn)生，冬季，低溫高濕度弱光照，白天夜間連續(xù)；光化學(xué)煙霧是氧化型煙霧，發(fā)現(xiàn)較晚，汽車尾氣，夏秋季，高溫低濕度強(qiáng)光照，白天。 22、二氧化硫的氧化：直接光氧化、被自由基氧化、被氧原子氧化23、酸雨：雨水的pH值約為5.6，可看作未受污染的大氣降水的pH背景值，并作為判斷酸雨的界限。影響酸雨形成的因素主要有：酸性污染物的排放及其轉(zhuǎn)化條件。大氣中NH3的含量及其對(duì)酸性物質(zhì)的中和性。大氣顆粒物的堿度及其緩沖能力。天氣形勢(shì)的影響。降水的化學(xué)組成：大氣中固定成分、無(wú)機(jī)物、有機(jī)物、光化學(xué)反應(yīng)物、不容物。酸雨化學(xué)

24、組成：硫酸硝酸鈣離子。錳銅礬催化。24、酸雨的主要成分是什么？其產(chǎn)生的主要機(jī)制？酸雨的主要危害有哪些？如何控制？酸雨中含有多種無(wú)機(jī)酸和有機(jī)酸，主要是硫酸和硝酸。酸雨多成于化石燃料的燃燒：SH2SO4S+O2（點(diǎn)燃）SO2SO2+H2OH2SO3（亞硫酸）2H2SO3+O22H2SO4（硫酸）總的化學(xué)反應(yīng)方程式：S+O2（點(diǎn)燃）SO22SO2+2H2O+O22H2SO4氮的氧化物溶于水形成酸： a.NOHNO3（硝酸）2NO+O22NO23NO2+H2O2HNO3+NO總的化學(xué)反應(yīng)方程式：4NO+2H2O+3O24HNO3b.NO2HNO3總的化學(xué)反應(yīng)方程式：4NO2+2H2O+O24HNO3危

25、害：酸雨可以直接使大片森林死亡，農(nóng)作物枯萎；也會(huì)使土壤酸化，抑制土壤中有機(jī)物的分解和氮的固定，淋洗與土壤離子結(jié)合的鈣、鎂、鉀等營(yíng)養(yǎng)元素，使土壤貧瘠化；還可使湖泊、河流酸化，并溶解土壤和水體底泥中的重金屬進(jìn)入水中，毒害魚類；加速建筑物和文物古跡的腐蝕和風(fēng)化過程；可能危及人體健康?？刂扑嵊甑母敬胧┦菧p少二氧化硫和氮氧化物的排放。 目前世界上減少二氧化硫排放量的主要措施有： 1、原煤脫硫技術(shù)2、優(yōu)先使用低硫燃料，如含硫較低的低硫煤和天然氣等。 3、改進(jìn)燃煤技術(shù)，減少燃煤過程中二氧化硫和氮氧化物的排放量。4、對(duì)煤燃燒后形成的煙氣在排放到大氣中之前進(jìn)行煙氣脫硫。5.開發(fā)新能源，如太陽(yáng)能，風(fēng)能，核能，可

26、燃冰等，25、CO2象溫室的玻璃一樣，允許太陽(yáng)光中可見光照射到地面，并阻止地面重新輻射的紅外光返回外空間，CO2起單向過濾器作用，大氣中CO2吸收了地面輻射出來的紅外光，把能量截留于大氣中，從而使大氣溫度升高，這種現(xiàn)象稱為溫室效應(yīng)。能引起溫室效應(yīng)的氣體稱溫室氣體。有二氧化碳、甲烷、一氧化碳、二氯乙烷、臭氧、四氯化碳和氟氯烴 CFC 11，CFC 12等都是溫室氣體。26、溫室效應(yīng)機(jī)理及危害？由環(huán)境污染引起的溫室效應(yīng)是指地球表面變熱的現(xiàn)象。溫室效應(yīng)主要是由于現(xiàn)代化工業(yè)社會(huì)過多燃燒煤炭、石油和天然氣，這些燃料燃燒后放出大量的二氧化碳等溫室氣體進(jìn)入大氣造成的。二氧化碳等溫室氣體具有吸熱和隔熱的功能。

27、它在大氣中增多的結(jié)果是形成一種無(wú)形的玻璃罩，使太陽(yáng)輻射到地球上的熱量無(wú)法向外層空間發(fā)散，其結(jié)果是地球表面變熱起來。它會(huì)帶來以下列幾種嚴(yán)重惡果： 1) 地球上的病蟲害增加； 2) 海平面上升； 3) 氣候反常，海洋風(fēng)暴增多； 4) 土地干旱，沙漠化面積增大。27、為加強(qiáng)世界范圍內(nèi)溫室氣體的控制，1997年12月世界一百四十多個(gè)國(guó)家和地區(qū)通過的 京都議定書 協(xié)議于05年2月16日正式生效。28、消耗臭氧層物質(zhì)(ODP)既有天然源，又有人工源。其人工源主要包括： 哈龍、 氟利昂 、 氟氯烴等物質(zhì)臭氧層破壞的化學(xué)機(jī)理:平流層O2光解,臭氧層形成：（平流層中氮氧化物來源：一氧化二氮的氧化、超音速和亞音速

28、飛機(jī)的排放、宇宙射線的分解，還有HOx.CIOx.）總反應(yīng)臭氧的消耗：（光解）（生成O3的逆反應(yīng)）當(dāng)水蒸氣、氮氧化物、氟氯烴等進(jìn)入平流層后加速O3 的消耗，起到催化的作用。導(dǎo)致臭氧層破壞的催化反應(yīng)過程：總反應(yīng)Y - 直接參加破壞O3的催化活性物種，包括NOX、HOX · 、ClOX ·等29、大氣：各種固體或液體均勻地分散在空氣中形成的一個(gè)龐大的分散體系，也是氣溶膠體系。氣溶膠體系中分散的各種粒子稱為大氣顆粒物（分散性、凝聚性、形成氣溶膠性）。顆粒物的去除途徑：干沉降、濕沉降干沉降：指顆粒物在重力作用下的沉降，或與其它物體碰撞后發(fā)生的沉降。濕沉降：是指通過降雨、降雪等降水過

29、程而使大氣顆粒物發(fā)生沉降的過程。其是去除大氣顆粒物和痕量氣態(tài)污染物的有效方法。濕沉降包括雨除和沖刷兩種機(jī)制。 大氣顆粒物的分類：總懸浮顆粒物（TSP）：粒徑一般在100 m m以下。飄塵：長(zhǎng)期漂浮在大氣中、 粒徑小于10 m m的懸浮物，又稱為可吸入粒子。降塵：粒徑大于10微米以上的、由于重力作用能沉降下來的微粒。可吸入粒子小于10 m m。30、大氣顆粒物（分為無(wú)機(jī)顆粒物和有機(jī)顆粒物）的三模態(tài)：根據(jù)大氣顆粒物按表面積與粒徑分布的關(guān)系得到了三種不同類型的粒度模，并用它來解釋大氣顆粒物的來源與歸宿。愛根核模（Dp<0.05m)積聚模（0.05 m< Dp <2 m)粗粒子模（

30、Dp >2 m)31、顆粒物的表面性質(zhì)：成核作用、粘合、吸著成核作用：過飽和蒸汽在顆粒物表面凝結(jié)成液滴。粘合：粒子彼此相互間緊緊粘合或在固體表面上粘合，是小顆粒形成較大凝聚體最終沉降的過程。離子粘合，靜電除塵。吸著：氣體或蒸汽吸附在顆粒物表面（Adsorption）。32、有機(jī)污染物一般通過 吸附作用 、 揮發(fā)作用 、水解作用 、光解 和生物富集和降解等過程進(jìn)行遷移轉(zhuǎn)化。第三章 水環(huán)境化學(xué)1、水中八大離子：K+、Na+、Ca2+、Mg2+、HCO3-、NO3-、Cl-和SO42-為常見八種離子2、溶解氣體與Henry定律:溶解于水中的氣體與大氣中的氣體存在平衡關(guān)系，氣體的大氣分壓PG與氣

31、體的溶解度的比表現(xiàn)為常數(shù)關(guān)系，稱為Henry定律，該常數(shù)稱為Henry定律常數(shù)KH。 G(aq) = KH PG KH氣體在一定溫度下的亨利定理常數(shù) (mol/L.Pa) PG 各種氣體的分壓 (Pa)3、水體中可能存在的碳酸組分 CO2、CO32-、HCO3-、H2CO3 ( H2CO3*) 4、天然水中的堿度和酸度：堿度：水中能與強(qiáng)酸發(fā)生中和作用的全部物質(zhì)，即能夠接受質(zhì)子H+的物質(zhì)總量；酸度：凡在水中離解或水解后生成可與強(qiáng)堿（OH-）反應(yīng)的物質(zhì)（包括強(qiáng)酸、弱酸和強(qiáng)酸弱堿鹽）總量；即水中能與強(qiáng)堿發(fā)生中和作用的物質(zhì)總量。5、天然水中的總堿度=HCO3-+2CO32-+ OH- H+6、水體中顆

32、粒物的類別(1)礦物微粒和粘土礦物（鋁或鎂的硅酸鹽 ）(2)金屬水合氧化物（鋁、鐵、錳、硅等金屬 ）(3)腐殖質(zhì) (4)水體懸浮沉積物 (5)其他（藻類、細(xì)菌、病毒等）影響水體中顆粒物吸附作用的因素有：顆粒物濃度、溫度、PH。7、水環(huán)境中膠體顆粒物的吸附作用有 表面吸附 、化學(xué)吸附、離子交換吸附 和 專屬吸附。8、天然水的PE隨水中溶解氧的減少而 降低 ，因而表層水呈 氧化性 環(huán)境。9、吸附等溫線：在一定溫度，處于平衡狀態(tài)時(shí)被吸附的物質(zhì)和該物質(zhì)在溶液中的濃度的關(guān)系曲線稱為吸附等溫線；水環(huán)境中常見的吸附等溫線主要有L型、F型和H型。 10、無(wú)機(jī)物在水中的遷移轉(zhuǎn)化過程：分配作用、揮發(fā)作用、水解作用

33、、光解作用、生物富集、生物降解作用。11、PE:pE 越小，電子活度越高，提供電子的傾向越強(qiáng)，水體呈還原性。pE 越大，電子活度越低，接受電子的傾向越強(qiáng)，水體呈氧化性 。 pe影響因素：1)天然水的pE隨水中溶解氧的減少而降低；2)天然水的pE隨其pH減少而增大。12、什么是電子活度pE，以及pE和pH的區(qū)別。答：定義電極上電子有效濃度為電子活度，記作E，其負(fù)對(duì)數(shù)記作pE。電子活度越大或pE 越小，電子供出電子的傾向越大。在電化學(xué)研究中，通常用電極電位表示電極供出或接受電子的傾向，當(dāng)給出電子活度E 和電子活度的負(fù)對(duì)數(shù)pE 明確的熱力學(xué)意義之后，就可以明確地表示不同電對(duì)在反應(yīng)條件下供出或接受電子

34、能力的相對(duì)大小。在一定溫度下，pE 與電極電位成直線關(guān)系， pE越大，電子活度越小，電極的氧化能力或接受電子的能力越強(qiáng)，供出電子能力越弱，pE與電子活度的關(guān)系同pH與H+活度的關(guān)系相似。pH亦稱氫離子濃度指數(shù)，是溶液中氫離子活度的一種標(biāo)度，也就是通常意義上溶液酸堿程度的衡量標(biāo)準(zhǔn)。pH值越趨向于0表示溶液酸性越強(qiáng)，反之，越趨向于14表示溶液堿性越強(qiáng)，pH=7的溶液為中性溶液。若水體的PE值高，有利于下列Cr、Mn在水體中遷移。13、腐殖質(zhì)的組成：由生物體物質(zhì)在土壤、水體和沉積物中經(jīng)腐敗作用后的分解產(chǎn)物，是一種凝膠性有機(jī)高分子物質(zhì)。分為腐殖酸：溶于稀堿但不溶于酸的部分；富里酸：即可溶于堿又可溶于酸

35、的部分； 腐黑物：不能被酸和堿提取的部分。一般認(rèn)為，當(dāng)濃度較高時(shí)，金屬離子與腐殖質(zhì)的反應(yīng)以溶解為主，當(dāng)金屬離子濃度較低時(shí)，則以沉淀和凝聚為主。14、沉淀物中重金屬重新釋放誘發(fā)因素：鹽濃度升高：堿金屬和堿土金屬陽(yáng)離子可將被吸附在固體顆粒上的金屬離子交換出來。氧化還原條件的變化：有機(jī)物增多，產(chǎn)生厭氧環(huán)境，鐵猛氧化物還原溶解，使結(jié)合在其中的金屬釋放出來。pH值降低：氫離子的競(jìng)爭(zhēng)吸附作用、金屬在低pH值條件下致使金屬難溶鹽類以及配合物的溶解。增加水中配合劑的含量：天然或合成的配合劑使用量增加，能和重金屬形成可溶性配合物，有時(shí)這種配合物穩(wěn)定性較大，以溶解態(tài)形式存在，使重金屬?gòu)墓腆w顆粒上解吸下來。15、凝

36、聚過程：是在外來因素（如化學(xué)物質(zhì)）作用下降低靜電斥力，引力超過斥力時(shí)膠粒便合在一起。絮凝過程：借助于某種架橋物質(zhì)（聚合物）聯(lián)結(jié)膠體粒子，使凝結(jié)的粒子變的更大。簡(jiǎn)述膠體凝聚和絮凝之間的區(qū)別。答：絮凝在膠?；驊腋◇w內(nèi)加入極少量的可溶性高分子化合物，可導(dǎo)致溶膠迅速沉淀，沉淀呈疏松的棉絮狀，這類沉淀稱為絮凝物，這種現(xiàn)象呈絮凝作用。聚沉膠體粒子聚集由小變大，最終導(dǎo)致粒子從溶液中析出的過程。高分子對(duì)溶膠的絮凝作用與電解質(zhì)的聚沉作用完全不同，由電解質(zhì)引起的聚沉作用緩慢，沉淀顆粒緊密、??；高分子的絮凝作用則是由于吸附了溶膠粒子以后，高分子化合物本身的鏈段旋轉(zhuǎn)和運(yùn)動(dòng)，相當(dāng)于本身的痙攣?zhàn)饔?，將固體粒子聚集在一起而

37、產(chǎn)生沉淀。16、生物富集：生物從周圍環(huán)境（水體、土壤、大氣）吸收并積累某種元素或難降解的物質(zhì)，使其在有機(jī)體內(nèi)的濃度超過周圍環(huán)境中濃度，該現(xiàn)象稱為生物富集。生物富集常用生物富集系數(shù)（BCF）表示，即生物體內(nèi)污染物的濃度與其生存環(huán)境中該污染物濃度的比值 。 17、水體富營(yíng)養(yǎng)化：指在人類活動(dòng)的影響下,生物所需的氮,磷等營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)大量進(jìn)入湖泊,河口,海灣等緩流水體,引起藻類及其他浮游生物迅速繁殖,水體溶解氧量下降,水質(zhì)惡化,魚類及其他生物大量死亡的現(xiàn)象. 發(fā)生在海域時(shí)叫赤潮，發(fā)生在湖泊時(shí)叫水華。危害：1 使水味變得腥臭難聞 2 降低水體的透明度 3 影響水體的溶解氧 4 向水體釋放有毒物質(zhì) 5 影響供水

38、水質(zhì)并增加制水成本 6 對(duì)水生生態(tài)的影響，在正常情況下,湖泊水體中各種生物都處于相對(duì)平衡的狀態(tài).但是,一旦水體受到污染而呈現(xiàn)富營(yíng)養(yǎng)狀態(tài)時(shí),水體的這種正常的生態(tài)平衡就會(huì)被擾亂,某些種類的生物明顯減少,而另外一些生物種類則顯著增加.這種生物種類演替會(huì)導(dǎo)致水生生物的穩(wěn)定性和多樣性降低,破壞了湖泊生態(tài)平衡. 措施：1控制外源性營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)輸入制訂營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)排放標(biāo)準(zhǔn)和水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn). 根據(jù)湖泊水環(huán)境磷容量,實(shí)施總量控制. 實(shí)施截污工程或者引排污染源合理使用土地,最大限制地減少土壤侵蝕,水土流失與肥料流失.2減少內(nèi)源性營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)負(fù)荷生物性措施： 是指利用水生生物吸收利用氮,磷元素進(jìn)行代謝活動(dòng)這一自然過程達(dá)到去除水體中氮

39、,磷營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)目的的方法. 工程性措施： 工程性措施主要包括挖掘底泥沉積物,進(jìn)行水體深層曝氣,注水沖稀等. 化學(xué)方法： 包括凝聚沉降和用化學(xué)藥劑殺藻等.對(duì)那些溶解性營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)如正磷酸鹽等,采用往湖中投加化學(xué)物質(zhì)使其生成沉淀而沉降.而使用殺藻劑可殺死藻類,這適合于水華盈湖的水體.藻類被殺死后,水藻腐爛分解仍舊會(huì)釋放出磷,因此,死藻應(yīng)及時(shí)撈出,或者再投加適當(dāng)?shù)幕瘜W(xué)藥品,將藻類腐爛分解釋放出的磷酸鹽沉降.18、光解作用：光解反應(yīng)能夠使有機(jī)物結(jié)構(gòu)發(fā)生不可逆轉(zhuǎn)地改變，其對(duì)水環(huán)境有機(jī)污染物歸趨有重要影響。光解過程主要有直接光解和間接光解，間接光解又包含敏化光解和氧化光解。直接光解指化合物本身直接吸收太陽(yáng)能而發(fā)

40、生的分解反應(yīng)；間接光解指由其它化合物吸收光子生成多種活性物種，進(jìn)而引發(fā)有機(jī)物發(fā)生光化學(xué)反應(yīng)的過程。敏化光解即水體中天然物質(zhì)被陽(yáng)光激發(fā)后又將其激發(fā)能轉(zhuǎn)移至化合物而使其分解的反應(yīng)；氧化反應(yīng)是指陽(yáng)光輻射產(chǎn)生的強(qiáng)氧化自由基等中間體與化合物作用而發(fā)生的轉(zhuǎn)化反應(yīng)。 19、微生物代謝途徑：（1）通過酶催化的親核水解反應(yīng)（2）利用氧的親電行為的氧化反應(yīng)（3）通過氫化物親核行為或還原金屬的還原反應(yīng)（4）加成反應(yīng)或自由基H提取和富馬酸加成反應(yīng)20、降水中主要的陰離子有 硫酸根離子 、氯離子 、硝酸根離子 、亞硝酸根離子 。21、pH<pK1 6.35時(shí)，溶液中主要以H2CO3*為主； pH>pK2 1

41、0.33時(shí)，溶液中主要以CO32-為主；pH介于pK1與pK2之間時(shí)，溶液中主要以HCO3-為主。22、金屬污染物 ：Cd、 Hg、 Pb、 As、 Cr、Cu、 Zn、 Tl、 Ni、Be23、環(huán)境中某一重金屬的毒性與其 游離金屬離子濃度 、 配合作用 、和 化學(xué)性質(zhì) 有關(guān)。24、TN 、 TP 總磷、總氮和 COD常衡量水體富營(yíng)養(yǎng)化的指標(biāo)。25、水體的自凈作用可分為 物理作用、化學(xué)作用和生物作用。26、pE pH 圖：在高H+活度，高電子活度的酸性還原介質(zhì)中，F(xiàn)e2+為主要形態(tài)。（酸性還原性介質(zhì)）；在高H+活度，低電子活度的酸性氧化介質(zhì)中, Fe3+為主要形態(tài)。（酸性氧化性介質(zhì)）；堿性氧化

42、介質(zhì)，F(xiàn)e(OH)3(S)為主要形態(tài)；堿性還原介質(zhì)，F(xiàn)e(OH)2(S)為主要形態(tài)。27、天然水體中重要的無(wú)機(jī)配體有：OH-、Cl-、CO32-、HCO3-、F-、S2-、CN-、NH3 28、不易水解的有機(jī)污染物：烷烴 烯烴 芳香烴 硝基苯 雜環(huán)化合物 PCBs醇類 醚類 羧酸易水解的有機(jī)污染物：鹵代烷烴 酰胺 胺 羧酸酯 氨基甲酸鹽 環(huán)氧化物 腈類 有機(jī)磷酸酯 尿素類 磺酸酯 酐29、簡(jiǎn)述有機(jī)配位體對(duì)水體中重金屬遷移的影響。答：水溶液中共存的金屬離子和有機(jī)配位體經(jīng)常生成金屬配合物，這種配合物能夠改變金屬離子的特征從而對(duì)重金屬離子的遷移產(chǎn)生影響，起通過影響顆粒物對(duì)重金屬的吸附和影響重金屬化合

43、物的溶解度來實(shí)現(xiàn)。30、碳水化合物生化水解最終產(chǎn)物為丙酮，在氧氣充足時(shí)，能進(jìn)一步分解為CO2和H2O。31、適用于水體顆粒物對(duì)污染物吸附的等溫式有 G=KC 、G=G°C/(A+C)兩種方程。其中G=G°C/(A+C) 可求飽和吸附量。32、有機(jī)物的辛醇-水分配系數(shù)常用 Kow 表示。第四章 土壤環(huán)境化學(xué)1、土壤圈：處于巖石圈最外面的一層疏松的部分，具有支持植物和微生物生長(zhǎng)繁殖的能力。是聯(lián)系有機(jī)界和無(wú)機(jī)界的中心環(huán)節(jié)，還具有同化和代謝外界進(jìn)入土壤的物質(zhì)的能力。主要元素 O、Si、Al、Fe、C、Ca、K、Na、Mg、Ti、N、S、P等。2、土壤是由固體、液體和氣體三相共同組成

44、的多相體系。其本質(zhì)屬性是具有肥力土壤固相包括土壤礦物質(zhì)和土壤有機(jī)質(zhì)。土壤礦物質(zhì)：是巖石經(jīng)過物理和化學(xué)風(fēng)化的產(chǎn)物，由原生礦物和次生礦物構(gòu)成。土壤有機(jī)質(zhì)：土壤中含碳有機(jī)物的總稱，是土壤形成的標(biāo)志，土壤肥力的表現(xiàn)。土壤水分：來自大氣降水和灌溉土壤中的空氣：成分與大氣相似，不連續(xù)，二氧化碳比氧氣多。3、土壤具有 緩和其酸堿度 發(fā)生激烈變化的能力，它可以保持土壤反應(yīng)的相對(duì)穩(wěn)定，稱為土壤的緩沖性能。4、土壤中存在著由土壤動(dòng)物、土壤微生物和 細(xì)菌 組成的生物群體。5、典型土壤隨深度呈現(xiàn)不同層次，分別為覆蓋層、淋溶層、淀積層和母質(zhì)層。6、土壤的顯著特點(diǎn)是具有：隱蔽性、潛在性 和不可逆性。7、巖石化學(xué)風(fēng)化分為氧

45、化、水解和酸性水解三個(gè)過程。8、什么是土壤的活性酸度與潛性酸度？根據(jù)土壤中H+的存在方式，土壤酸度可分為活性酸度與潛性酸度兩大類。（1）活性酸度：土壤的活性酸度是土壤溶液中氫離子濃度的直接反映，又稱有效酸度，通常用pH表示。（2）潛性酸度：土壤潛性酸度的來源是土壤膠體吸附的可代換性H+和Al3+。當(dāng)這些離子處于吸附狀態(tài)時(shí)，是不顯酸性的，但當(dāng)它們經(jīng)離子交換作用進(jìn)入土壤溶液后，即可增加土壤溶液的H+濃度，使土壤pH值降低。根據(jù)測(cè)定潛性酸度的提取液不同，可分為代換性酸度、水解性酸度：代換性酸度：用過量的中性鹽（KCl、NaCl等) 淋洗土壤，溶液中金屬離子與土壤中H+、Al3+離子交換。用強(qiáng)堿弱酸鹽

46、淋洗土壤，溶液中金屬離子可將土壤膠體吸附的H+、Al3+離子代換出來，同時(shí)生成弱酸，此時(shí)測(cè)定該弱酸的酸度稱水解性酸度。一般水解性酸度高于代換性酸度，代換性酸度只是水解性酸度的一部分。吸附性鋁離子（Al3）是大多數(shù)酸性土壤中潛性酸酸主要來源，而吸附性氫離子則是次要來源。潛性酸度遠(yuǎn)大于活性酸度。9、土壤膠體的性質(zhì)（1）土壤膠體具有極大的比表面積和表面能（2）土壤膠體的電性土壤膠體微粒一般帶負(fù)電荷，形成一個(gè)負(fù)離子層（決定電位離子層），其外部由于電性吸引而形成一個(gè)正離子層 （反離子層或擴(kuò)散層），即合稱雙電層。（3）土壤膠體的凝聚性和分散性土壤膠體的凝聚性主要取決于其電動(dòng)電位的大小和擴(kuò)散層的厚度常見陽(yáng)離

47、子凝聚力的強(qiáng)弱順序：10、影響陽(yáng)離子交換吸附的因素：電荷數(shù),離子半徑,水化程度不同土壤的陽(yáng)離子交換量不同，不同種類的膠體的陽(yáng)離子交換量順序： 有機(jī)膠體 >蒙脫石 > 水化云母 > 高嶺土 > 水合氧化鐵、鋁土壤質(zhì)地越細(xì)，陽(yáng)離子交換量越高土壤膠體中SiO2/R2O3比值越大，陽(yáng)離子交換量越高pH值下降，陽(yáng)離子交換量降低11、可交換陽(yáng)離子分兩類：致酸陽(yáng)離子（Al3+、H+）和 鹽基陽(yáng)離子（Ca2+、Mg2+、K+、Na+等） 。鹽基飽和度：交換量的單位：厘摩爾/每千克土 (cmol/kg)12、土壤的緩沖作用土壤溶液中含有碳酸、硅酸、磷酸、腐殖酸和其它有機(jī)酸及其鹽類，構(gòu)成很

48、好的緩沖體系。a土壤膠體的數(shù)量和鹽基代換量越大，土壤的緩沖能力越強(qiáng)；b代換量相當(dāng)時(shí)，鹽基飽和度越高，土壤對(duì)酸的緩沖能力越大；反之，鹽基飽和度減小，土壤對(duì)堿的緩沖能力增加。 鋁離子對(duì)堿的緩沖作用：帶有OH-基的鋁離子容易聚合，聚合體愈大，中和的堿愈多, pH > 5.5，Al3+失去緩沖作用。一般土壤緩沖能力的大小順序是：腐殖質(zhì)土黏土砂土。13、Eh > 300 mv，氧體系起主要作用，土壤處于氧化狀態(tài)；Eh < 300 mv，土壤有機(jī)質(zhì)起主要作用，還原狀態(tài)；影響Eh的因素（1）土壤通氣情況（2）pH值：受氧體系支配，pH下降則Eh上升（3）有機(jī)質(zhì)狀況：有機(jī)質(zhì)分解時(shí)形成大量還原

49、性物質(zhì)（4）無(wú)機(jī)物狀況：還原性或氧化性物質(zhì)的含量（5）根系代謝所分泌的有機(jī)酸的RedoxEh對(duì)土壤性質(zhì)的影響：Eh在200-700mv時(shí)，養(yǎng)分供應(yīng)正常；Eh >700mv, 有機(jī)質(zhì)被氧化，迅速分解，養(yǎng)分貧乏；Eh在400-700mv時(shí), 氮素以NO3-存在；Eh <400mv, 反硝化發(fā)生；Eh <200mv, NO3-消失，出現(xiàn)大量NH4+；Eh <-200mv, H2S產(chǎn)生氧化使土壤酸化，還原使土壤堿化14、土壤污染：當(dāng)各種污染物通過各種途徑輸入土壤其數(shù)量超過了土壤的自凈能力，并破壞了土壤的功能和影響了土壤生態(tài)系統(tǒng)的平衡，稱為土壤污染來源：（1）污水灌溉；（2）固體

50、廢棄物污染；（3）大氣沉降（酸雨、放射性元素、有機(jī)污染物）；（4）農(nóng)業(yè)污染（農(nóng)藥、化肥）污染的類型：重金屬污染；有機(jī)污染物；放射性物質(zhì)；有害生物污染；其它污染（如酸雨）特點(diǎn)：隱蔽性、累積性、復(fù)雜性危害：影響植物生長(zhǎng)、影響土壤微生物、危害土壤動(dòng)物、污染水體、食物和大氣15、土壤的理化性質(zhì)主要包括pH值、土壤質(zhì)地、土壤氧化還原電位、有機(jī)質(zhì)含量、CEC（陽(yáng)離子交換容量）等。（1）一般來說，土壤pH越低，H+越多，重金屬被解吸的越多，其活動(dòng)性就越強(qiáng)，從而加大了土壤中的重金屬向生物體內(nèi)遷移的數(shù)量。（2）一般來說，質(zhì)地粘重的土壤對(duì)重金屬的吸附力強(qiáng)，降低了重金屬的遷移轉(zhuǎn)化能力。（3）一般來說，在還原條件下，

51、很多重金屬易產(chǎn)生難溶性的硫化物，而在氧化條件下，溶解態(tài)和交換態(tài)含量增加。（4）有機(jī)質(zhì)含量較高的土壤對(duì)重金屬的吸附能力高于有機(jī)質(zhì)含量低的土壤。16、在旱地土壤中，鎘的主要存在形式是 CdCO3。土壤中鉻是以 CdCO3、Cd(PO4)2、Cd(OH)2、Cd 四種形態(tài)存在17、土壤淹水條件下，鎘的遷移能力 增強(qiáng)。砷對(duì)植物危害小。18、影響土壤酸堿性主要有氧化作用和還原作用，其中氧化作用使土壤 酸性增加。19、植物對(duì)重金屬污染產(chǎn)生耐性作用的主要機(jī)制是什么？不同種類的植物對(duì)重金屬的耐性不同，同種植物由于其分布和生長(zhǎng)的環(huán)境各異可能表現(xiàn)出對(duì)某種重金屬有明顯的耐性。（1）植物根系通過改變根系化學(xué)性狀、原生

52、質(zhì)泌溢等作用限制重金屬離子的跨膜吸收。（2）重金屬與植物的細(xì)胞壁結(jié)合，而不能進(jìn)入細(xì)胞質(zhì)影響細(xì)胞代謝活動(dòng)，使植物對(duì)重金屬表現(xiàn)出耐性。（3）酶系統(tǒng)的作用。耐性植物中酶活性在重金屬含量增加時(shí)仍能維持正常水平，此外在耐性植物中還發(fā)現(xiàn)另一些酶可被激活，從而使耐性植物在受重金屬污染時(shí)保持正常代謝過程。（4）形成重金屬硫蛋白或植物絡(luò)合素，使重金屬以不具生物活性的無(wú)毒螯合物形式存在，降低了重金屬離子活性，從而減輕或解除其毒害作用。20、不同種類的重金屬，由于其物理化學(xué)行為和生物有效性的差異，在土壤和農(nóng)作物系統(tǒng)中遷移轉(zhuǎn)化規(guī)律明顯不同。重金屬的存在形態(tài)，可分為交換態(tài)、碳酸鹽結(jié)合態(tài)、鐵錳氧化物結(jié)合態(tài)、有機(jī)結(jié)合態(tài)和殘

53、渣態(tài)。交換態(tài)的重金屬（包括溶解態(tài)的重金屬）遷移能力最強(qiáng)，具有生物有效性（又稱有效態(tài)）。土壤中各類膠體的吸附順序?yàn)椋貉趸i有機(jī)質(zhì)氧化鐵伊利石蒙脫石高嶺石。重金屬在土壤植物系統(tǒng)中的遷移過程與重金屬的種類、濃度、及在土壤中的存在形態(tài)，植物種類、生長(zhǎng)發(fā)育期、復(fù)合污染、施肥等有關(guān)。21、土壤重金屬污染的防治措施。答：控制農(nóng)藥的適用合理適用化學(xué)肥料加強(qiáng)污染物的監(jiān)測(cè)和管理排土、客土改良施加抑制劑22、重金屬污染的特點(diǎn)是？舉例說明水體中金屬遷移轉(zhuǎn)化的影響因素。答：特點(diǎn)難分解、易富集、植物對(duì)各種金屬的需求的差別很大、生物效應(yīng)明顯、污染危害與存在形態(tài)有關(guān)。影響因素：懸浮物對(duì)金屬的吸附作用、金屬化合物的溶解度、金屬

54、的物理化學(xué)性質(zhì)、水體PH。23、以下可以誘發(fā)重金屬?gòu)某练e物中釋放出來因素是：PH降低、增加水中配合劑的含量、改變氧化還原條件24、土壤對(duì)農(nóng)藥的吸附作用可分為 靜電吸附 、離子交換吸附 和 專屬吸附。25、土壤有機(jī)質(zhì)的來源有 樹脂 、腐殖質(zhì)、腐黑物26、土壤中農(nóng)藥的遷移的主要方式是通過擴(kuò)散和質(zhì)體流動(dòng)。農(nóng)藥在田間中的損失主要途徑是揮發(fā)。影響農(nóng)藥在土壤中擴(kuò)散的主要影響因素：1）土壤水分的含量2）土壤吸附的影響3）土壤的緊實(shí)度4）溫度5）氣流速6）農(nóng)藥種類。影響質(zhì)體流動(dòng)最重要的是農(nóng)藥與土壤之間的吸附，吸附最強(qiáng)者移動(dòng)最困難。27、有機(jī)化合物的吸附中，存在兩種主要機(jī)理：一是分配作用，即在水溶液中，土壤有機(jī)

55、質(zhì)對(duì)有機(jī)化合物的溶解作用；二是吸附作用，即在非極性有機(jī)溶劑中，土壤礦物質(zhì)對(duì)有機(jī)化合物的表面吸附作用，或干土壤礦物質(zhì)對(duì)有機(jī)化合物的表面吸附作用。低濃度有機(jī)物在土壤上呈非線性吸附。橡膠態(tài)對(duì)有機(jī)物吸附速率較慢，呈線性、非競(jìng)爭(zhēng)吸附；玻璃態(tài)對(duì)有機(jī)物吸附速率較快，呈非線性、競(jìng)爭(zhēng)吸附；第五章 生物體內(nèi)污染物質(zhì)的運(yùn)動(dòng)和毒性1.生物膜主要是由磷脂雙分子層和蛋白質(zhì)鑲嵌組成的、厚度為75-100Å的流動(dòng)變動(dòng)復(fù)雜體。2.被動(dòng)擴(kuò)散（濃度擴(kuò)散）：擴(kuò)散速率與生物膜兩側(cè)該物質(zhì)的濃度梯度以及該物質(zhì)的脂溶性直接相關(guān)；不耗能，無(wú)特異性選擇(因?yàn)闊o(wú)載體參與) ，無(wú)競(jìng)爭(zhēng)性抑制。被動(dòng)擴(kuò)散是指脂溶性物質(zhì)從高濃度側(cè)向低濃度側(cè)擴(kuò)散通過有類脂層屏障的生物膜。3.被動(dòng)易化擴(kuò)散（從高濃度到低濃度，不耗能） 4.主動(dòng)轉(zhuǎn)運(yùn)（從低濃度到高濃度，耗能）5.吸收：污染物質(zhì)從機(jī)體外，通過消化道、呼吸道或皮膚，通透體膜進(jìn)入血液的過程： 消化管是吸收污染物質(zhì)最主要的途徑；呼吸管是吸收大氣污染物的主要途徑；皮膚吸收是不少污染物質(zhì)進(jìn)入機(jī)體的途徑。6.污染物以被動(dòng)擴(kuò)散為主要的轉(zhuǎn)運(yùn)