江苏自考环境化学自考真题

名词解释1、环境污染物：进入环境后使环境的正常组成和性质发生直接或间接有害于人类的变化的物质称为环境污染物。2、优先污染物：由于化学污染物种类繁多，世界各国都筛选一些毒性强、难降解、残留时间长、在环境中分布广的污染物优先进行控制，称为优先污染物。3、环境化学效应：在各种环境因素影响下，物质间发生化学反应产生的环境效应即为环境化学效应。4、环境生物效应：环境因素变化导致生态系统变异而产生的后果即为环境生物效应。5、污染物转化：是指污染物在环境中通过物理、化学或生物的作用改变存在形态或转变为另一种物质的过程。6、光化学烟雾：含有氮氧化物和碳氢化合物等一次污染物的大气，在阳光照射下发生光化学反应而产生二次污染物，这种由一次污染物和二次污染物的混合物所形成的烟雾污染现象，称为光化学烟雾。7、温室效应：大气中的CO2等温室气体吸收了地面辐射出来的红外光，把能量截留于大气之中，从而使大气温度升高，这种现象称为温室效应。8、光化学反应：分子、原子、自由基或离子吸收光子而发生的化学反应，称为光化学反应。9、酸性降水：是指通过降水，如雨、雪、雾、冰雹等将大气中的酸性物质迁移到地面的过程。10、天然水的碱度：是指水中能与强酸发生中和作用的全部物质，亦即能接受质子H+的物质总量。11、天然水的酸度：是指水中能与强碱发生中和作用的全部物质，亦即放出H+或经过水解能产生H+的物质的总量。12、专属吸附：是指在吸附过程中，除了化学键的作用外，尚有加强的憎水键和范德华力或氢键在起作用。13、专属吸附凝聚：胶体颗粒专属吸附异电子的离子化合态，降低表面电位，即产生电中和现象，使颗粒脱稳而凝聚。14、絮团卷扫絮凝：已经发生凝聚或絮凝的聚集体絮团物，在运动中以其巨大的表面吸附卷带胶体微粒，生成更大絮团，使体系失去稳定而沉降。15、颗粒层吸附絮凝：水溶液透过颗粒层过滤时，由于颗粒表面的吸附作用，使水中胶体颗粒相互接近而发生凝聚或絮凝。16、分配系数：非离子性有机物可通过溶解作用分配到土壤有机质中，并经过一定时间达到分配平衡，此时有机物在土壤有机质和水中含量的比值就称为分配系数。17、标化分配系数：以有机碳为基础表示的分配系数。18、辛醇-水分配系数：化学物质在辛醇中质量和在水中质量的比例。19、直接光解：这是化合物本身直接吸收了太阳能而进行分解反应。20、间接光解：水体中存在的天然物质（如腐殖质等）被阳光激发，又将其激发态的能量转移给化合物而导致的分解反应。21、光量子产率：进行光化学反应的光子与吸收总光子数之比，称为光量子产率。22、生物浓缩因子：有机毒物在生物体内浓度与水中该有机物浓度之比。23、共代谢：某些有机污染物不能作为微生物的唯一碳源与能源，必须有另外的化合物存在提供微生物碳源或能源时，该有机污染物才能被降解，这种现象称为共代谢。24、土壤胶体双电层：土壤胶体微粒具有双电层，微粒的内部称微粒核，一般带负电荷，形成一个负离子层（即决定电位离子层），其外部由于电性吸引，而形成一个正离子层（又称反离子层，包括非活动性离子层和扩散层），即合称为双电层。25、土壤盐基饱和度：在土壤交换性阳离子中盐基离子所占的百分数称为土壤盐基饱和度。26、土壤的代换性酸度：用过量中性盐溶液淋洗土壤，溶液中金属离子与土壤中H+和Al3+发生离子交换作用，而表现出来的酸度，称为代换性酸度。27、土壤的水解性酸度：用弱酸强碱盐（如醋酸钠）淋洗土壤，溶液中金属离子可以将土壤胶体吸附的H+，Al3+代换出来，同时生成某弱酸（醋酸）。此时，所测定出的该弱酸的酸度称为水解性酸度。28、主动转运：在需消耗一定的代谢能量下，一些物质可在低浓度侧与膜上高浓度特异性蛋白载体结合，通过生物膜，至高浓度侧解离出原物质。这一转运称为主动转运。29、胞吞和胞饮：少数物质与膜上某种蛋白质有特殊亲和力，当其与膜接触后，可改变这部分膜的表面张力，引起膜的外包或内陷而被包围进入膜内，固体物质的这一转运称为胞吞，而液态物质的这一转运称为胞饮。30、血脑屏障：脑毛细血管阻止某些物质(多半是有害的)进入脑循环血的结构.31、生物富集：是指生物通过非吞食方式，从周围环境（水、土壤、大气）蓄积某种元素或难降解的物质，使其在机体内浓度超过周围环境中浓度的现象。32、生物放大：是指在同一食物链上的高营养级生物，通过吞食低营养级生物蓄积某种元素或难降解物质，使其在机体内的浓度随营养级数提高而增大的现象。33、生物积累：就是生物从周围环境（水、土壤、大气）和食物链蓄积某种元素或难降解物质，使其在机体中的浓度超过周围环境中浓度的现象。34、氮的氨化：所有生物残体中的有机氮化合物，经微生物分解成氨态氮的过程称为氨化。35、阈剂量：是指在长期暴露毒物下，会引起机体受损害的最低剂量（浓度）。36、遗传毒物：能够直接损伤DNA或产生其他遗传学效应而使基因和染色体发生改变的外来化学物质称为遗传毒物。37、环境内分泌干扰物：能干扰肌体天然激素的合成、分泌、转运、结合或清除的各种外源性物质称为环境内分泌干扰物。38、原子经济性：设计合成方法时，应尽可能使用于生产加工过程的材料都进入最后的产品中。39、超临界流体：一些物质在超临界条件下，其物理化学性质介于气体和液体之间，兼具有两种状态的特点。简答题1、环境污染物的类别及当前世界范围最受关注的环境污染物是什么？12环境污染物按受污染物影响的环境要素可分为大气污染物、水体污染物、土壤污染物等；按污染物的形态可分为气体污染物、液体污染物和固体废弃物；按污染物的性质可分为化学污染物、物理污染物和生物污染物。当前世界范围最关注的环境污染物是化学污染物，主要包括持久性有机污染物，具有致突变、致癌变和致畸变作用的“三致”化学污染物，以及环境内分泌干扰物。2、简述大气中主要含氮污染物的来源及危害。27NO和NO2是大气中主要的含氮污染污染物，它们的人为来源主要是燃料的燃烧。如果大气中NO2的浓度较高，会严重危害人类健康和引起植物光合作用的可逆衰减，此外，NOx还是导致大气光化学污染的重要污染物质。3、简述大气中CO2的来源和危害。33CO2的来源包括人为来源和自然来源两种，CO2的人为来源主要是来自于矿物燃料的燃烧过程。CO2的天然来源主要包括：海洋脱气、甲烷转化、动植物呼吸，以及腐败作用和燃烧作用。CO2的危害主要是造成温室效应，使近地面大气变暖。4、简述大气中CH4消除的途径及经历的化学反应。40甲烷在大气中主要是通过与HO·自由基反应而被消除：CH4+HO·→CH3·+H2O，此外，少量的CH4会扩散进入平流层，与氯原子发生反应：CH4+Cl·→CH3·+HCl，形成的HCl可以通过扩散进入对流层后通过降水而被清除。5、简述大气中氟氯烃类化合物的来源、危害及消除方式。45来源：氟氯烃类化合物是指同时含有元素氯和氟的烃类化合物，其中比较重要的是一氟三氯甲烷和二氟二氯甲烷。它们可以用作制冷剂、气溶胶喷雾剂、电子工业的溶剂、制造塑料的泡沫发生剂和消防灭火剂等。大气中的氟氯烃类化合物主要是通过它们的生产和使用过程进入大气的。消除方式：由人类排放到对流层大气中的氟氯烃类化合物，不易在对流层被去除，在对流层的停留时间较长，它们最可能的消除途径就是扩散进入平流层。危害：氟氯烃类化合物既可以破坏臭氧层也可以导致温室效应。6、大气中O3吸光特征是什么？70O3的解离能较低，相对应的光波长为1180nm。O3在紫外光和可见光范围内均有吸收带。O3对光的吸收光谱由三个带组成，紫外区有两个吸收带，即200-300nm和300-360nm，最强吸收在254nm。O3在可见光范围内也有一个吸收带，波长为440-850nm。7、大气中SO2的吸光特征是什么？72SO2的键能为545.1kJ/mol。在它的吸收光谱中呈现出三条吸收带。第一条为340-400nm，于370处有一最强的吸收，但它是一个极弱的吸收区。第二条为240-330nm，是一个较强的吸收区。第三条从240nm开始，随波长下降吸收变得很强，它是一个很强的吸收区。8、简述大气中卤代甲烷光解的初级过程。73①卤代甲烷在近紫外光照射下，其解离方程式为CH3X+hv→CH3·+X·式中：X—代表Cl，Br,I和F。②如果卤代甲烷中含有一种以上的卤素，则断裂的是最弱的键。③高能量的短波长紫外光照射，可能发生两个键断裂，应断两个最弱键。④即使是最短波长的光，如147nm，三键断裂也不常见。9、大气中有哪些重要的自由基，其来源如何？74大气中存在的重要自由基有HO·，HO2·，R·（烷基），RO·（烷氧基）和RO2·（过氧烷基）等。其中以HO·和HO2·更为重要。①对于清洁大气而言，臭氧的光解是大气中HO·的重要来源；对于污染大气，如有HNO2和H2O2存在，它们的光解也可产生HO·。大气中HO2·主要来源于醛的光解，尤其是甲醛的光解。任何光解过程重要有H·或HCO·自由基生成，它们都可与空气中的O2结合而导致生成HO2·。②大气中存在量最多的烷基是甲基，它的主要来源是乙醛和丙酮的光解；O·和HO·与烃类发生H·摘除反应时也可生成烷基自由基；大气中甲氧基主要来源于甲基亚硝酸酯和甲基硝酸酯的光解；大气中的过氧烷基都是由烷基与空气中的O2结合而形成的。10、大气中NO转化为NO2有哪些主要途径？写出有关化学反应式。78NO可通过许多氧化过程氧化成NO2。如O3为氧化剂：NO+O3→NO2+O2；在HO·与烃反应时，HO·可从烃中摘除一个H·而形成烷基自由基，该自由基与大气中的O2结合生成RO2·。RO2具有氧化性，可将NO氧化成NO2：RH+HO·→R·+H2OR·+O2→RO2·NO+RO2·→NO2+RO·11、简述过氧乙酰基硝酸酯（PAN）的特性及形成过程。79PAN是由乙酰基与空气中的O2结合而形成过氧乙酰基，然后再与NO2化合生成的化合物：CH3CO·+O2→CH3C(O)OO·CH3C(O)OO·+NO2→CH3C(O)OONO2反应的主要引发者乙酰基是由乙醛光解而产生的：CH3CHO+hv→CH3CO·而大气中的乙醛主要来源于乙烷的氧化：12、有机物反应活性分类的依据是什么？简述理由。97有机物反应活性表示某种有机物通过反应生成产物的能力。有人提出依据有机物与HO·反应的速率来将有机物的反应活性进行分类。原因是大多数有机物均可与HO·发生反应，并且在光化学反应中HO·是消耗有机物的主要物质。对极易与O3反应的烯烃来说，在照射初期，与HO·反应也同样起主要作用。因此，有机化合物与HO·之间的反应速率常数大体上反映了碳氢化合物的反应活性。13、简述酸雨形成的主要原因及形成过程经历的化学反应。115酸雨现象是大气化学过程和大气物理过程的综合效应。酸雨中含有多种无机酸和有机酸，其中绝大部分是硫酸和硝酸，多数情况下以硫酸为主。从污染源排出来的SO2和NOx是形成酸雨的主要起始物，其形成过程为：SO2+[O]→SO3SO3+H2O→H2SO4SO2+H2O→H2SO3H2SO3+[O]→H2SO4NO+[O]→NO22NO2+H2O→HNO3+HNO2式中[O]为氧化剂。大气中SO2和NOx经过氧化后溶于水形成硫酸、硝酸和亚硝酸，这是造成降水pH降低的主要原因。14、影响酸雨形成的因素有哪些？117①酸性污染物的排放及其转化条件②大气中的NH3。③颗粒物酸度及其缓冲能力。④天气形势的影响。15、说明臭氧层的作用，写出形成臭氧的反应式。P122臭氧层对地球上生命的出现、发展以及维持地球上的生态平衡起着重要的作用。由于臭氧层能吸收99%以上的来自太阳的紫外辐射，从而使地球上的生物不会受到紫外辐射的伤害。平流层中的臭氧来源于平流层中O2的光解：O2+hv（λ≤243nm）→O·+O·O·+O2+M→O3+M16、什么是大气颗粒物的三模态？说明其与来源的关系。P131-132Whitby等人依据大气颗粒物按表面积与粒径分布的关系得到了三种不同类型的粒度模，并且用它来解释大气颗粒物的来源与归宿。按这个模型，可把大气颗粒物表示成三种模结构，即Aitken核模（DP＜0.05μm)、积聚模