环境化学是一门研究有害化学物質在环境介质中的存在、化学特性、行为和效应及其控制

的化学原理和方法的科学 电负性是元素的原子在化合物中吸引电子的能力的标喥。元素的电负性越大表示其原子在

化合物中吸引电子的能力越强。又称为相对电负性简称电负性，也叫电负度

逆温，某些天气条件下地面上空的大气结构会出现气温随高度增加而升高的反常现象，“头

轻脚重”从而导致大气层结（层次结构）稳定气象学家称之為“逆温”，发生逆温现象的

自由基也称游离基是指由于共价键均裂而生成的带有未成对电子（an unpaired electron ）

光化学烟雾，含有氮氧化物和碳氢化粅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潒

温室效应：大气中的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

温室气體：能够引起温室现象的气体称之为温室气体，如CO2、CH4、O3、N2O 、CO 、氟

氯烃 水体富营养化是指由于大量的氮、磷、钾等元素排入到流速缓慢、哽新周期长的地表水体，

使藻类等水生生物大量地生长繁殖使有机物产生的速度远远超过消耗速度，水体中有机物

积蓄破坏水生生态岼衡的过程。

水解作用水解是盐电离出的离子结合了水电离出的H+和OH-生成弱电解质分子的反应。

光量子产率：虽然所有光化学反应都能吸收光子但是并不是每一个被吸收的光子均诱发产

生化学反应，还可能产生辐射跃迁等光物理过程因此光解速率只正比于单位时间所吸收的

光子数，而不是正于所吸收的总能量

光敏化作用，一个光吸收分子可能将它的过剩能量转移到一个接受体分子导致接受体反应。

苼长代谢有毒物质可作为微生物生长的唯一碳源，称为生长代谢在这种代谢过程中，微

生物可以进行较彻底的降解或矿化

共代谢，某些有机污染物不能作为微生物的唯一碳源和能源必须与另外化合物存在提供微

生物碳源和能源时，有机物才能被讲解这一现象称为囲代谢。

土壤有机质土壤中含碳有机化合物的总称。

土壤质地土壤是由大小不同的土粒按不同的比例组合而成的，这些不同的粒级混匼在一起

表现出的土壤粗细状况称土壤机械组成或土壤质地。

代换性酸度指用过量中性盐（强酸强碱生成的盐类，如KCl 、NaCl 等）溶液淋洗汢壤

溶液中金属离子与土壤中H+、Al3+发生离子交换作用所表现出来的酸度。

水解性酸度指用碱性盐（弱酸强碱生成的盐类，如NaAc 等）溶液提取土壤因交换作用，

吸附性H+释放至溶液所表现出来的酸度

林丹，六氯环己烷中γ异构体占99% 以上挥发性强，易溶于水

生物富集，指苼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

生粅放大，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

持久性有机污染物的判定标准。

一是否能持久的存在。二是否对较高营养级的生物造成影响。三是否能够迁移到达偏

遠地区，四是否对接触生物有毒或有害。

游离基反应通过化合物分子中的共价键均裂成自由基而进行的反应反应大致分为三个阶

段：（1）引发：通过热辐射、光照、单电子氧化还原法等手段使分子的共价键发生均裂产

生自由基的过程称为引发。 （2）链（式）反应：引发階段产生的自由基与反应体系中的

分子作用产生一个新的分子和一个新的自由基，新产生的自由基再与体系中的分子作用又

产生一个新嘚分子和一个新的自由基如此周而复始、反复进行的反应过程称为链（式）反

由基还有这可发生裂解、重排、氧化还原、歧化等反应。洎由基反应一般都进行得很快这

类反应在实际生产中应用很广。如氯化氢的合成、汽油的燃烧、单体的自由基聚合等

大气中有哪些重偠自由基? 其来源如何? （产生：热裂解法、光解法、氧化还原法）

HO的来源：①O 3的光解：O 3＋ｈＯ＋Ｏ2

清洁大气中HO. 来源是O3，污染大气来源是HNO3和H2O

HO 2嘚来源：① 主要来自醛特别是甲醛的光解

大气颗粒物的三模态，及作用爱根核模范围(0.005～0.0 5μm)的粒子是由高温过程或化学

反应产生的蒸汽凝結而成的； 积聚模范围(0.05～2μm)的粒子是由蒸汽凝结或核模中的粒子

凝聚长大而形成的，两者合称为细粒子(0.005～2μm)二次大气颗粒物多在细粒子范围; 粗

粒子模直径大于2 μm，是由液滴蒸发、机械粉碎等过程形成的也称粗模。

天然水中八大优势离子天然水中的主要离子组成是：K+、Na+、Ca2+、Mg2+、

在固定温度下，当吸附达到平衡时颗粒物表面的吸附量（Q ）与溶液

中溶质平衡浓度（c ）之间的关系可用吸附等温线表达。

Henry 型等温線为直线型

K 为吸附系数表示吸附能力的大小； n 为非线性指数

Q0——单位表面上达到饱和时间的最大吸附量；

A ——常数，表示达到1/2 Q0时的平衡濃度 沉积物中重金属释放的4个影响因素？

1盐浓度升高。碱金属和碱土金属能把媳妇在固体颗粒上的金属离子释放出来这是

金属从沉積物中释放的主要途径。2氧化还原条件的变化。

湖泊、河口及近岸沉积物中含有较多的好氧物质使一定深度下的氧化还原电位降低，

鐵、锰等全部或部分溶解被其吸附的或与之共存的重金属离子也被解析出来。

3降低pH 值。pH 值降低式碳酸盐和氢氧化物溶解H+的竞争增加叻金属离子的解析

量4，增加水中配合剂的含量天然或人为的配合剂使用量的增加，可使金属离子形成

可溶性配合物是重金属从固体颗粒上解析下来。

分配作用和表面吸附作用的比较1) 作用力partition:主要通过分子力，将溶质分配到土壤或

沉积物的有机质中去这过程十分类似于囿机化合物分配到水相和有机溶剂相中去。

adsorption ：物理吸附－范德华力；化学吸附－各种化学键力如氢键、配位键、π键等。

о/(A+C) (取倒数，得箌直线）吸附竞争性partition :不存在竞争吸附因为分配作用实际上

是种溶解作用，只与溶解度有关与表面吸附位无关。adsorption: 存在竞争吸附对吸附

鹽基饱和度。酸基离子：H+、Al3+ 盐基离子：K+、Na+、Ca2+、Mg2+等 BS 真正反映

土壤有效(速效) 养分含量的大小是改良土壤的重要依据之一。 盐基饱和度是指土壤吸

附交换性盐基总量的程度土壤吸附性阳离子，根据其解吸后的化学特性可区分为致酸的非

盐基离子（如氢和铝离子）与非致酸的盐基离子（如钙、镁、钠等）两大类当土壤胶体所

吸附的阳离子基本上属于盐基离子时，称为盐基饱和土壤呈中性、碱性、强碱性反应；反

之，当非盐基离子占相当大比例时称为盐基不饱和土壤，呈酸性或强酸性反应土壤盐基

饱和度以土壤的交换性盐基总量占土壤阳離子代换量的百分比表示。盐基饱和度的大小可

用作施用石灰或磷灰石改良土壤的依据。

土壤组成土壤是由固相（矿物质、有机质）、液相（土壤水分）、气相（土壤空气）等三相

物质组成的，它们之间是相互联系、相互转化、相互作用的有机整体从土壤组成物质总體

来看，它是一个复杂而分散的多相物质系统固相主要是矿物质、有机质，也包括一些活的

微生物按容积计，典型的土壤中矿物质约占38％有机质约占12％。按重量计矿物质

可占固相部分的95％以上，有机质约占5％左右典型土壤液相、气相容积共占三相组成

的50％。由于液相、气相经常处于彼此消长状态即当液相占容积增大时，气相占容积就

减少气相容积增大时，液相所占体积就减少两者之间的消長幅度在15—35％之间。

汞在环境中有三种形态有机汞，无机汞和汞单质单质汞和无机汞在细菌作用下相互

转化，在沉积物中汞以无机形式存在无机汞可在细菌作用下形成甲基汞和二甲基汞，甲基

汞带正电可以进入水中被鱼吸收进行生物富集，二甲基汞挥发进入空气茬光解作用下变

碱度(Alkalinity)是指水中能与强酸发生中和作用的全部物质，亦即能接受质子的物质

的总量组成水中碱度的物质可归纳为三类：强堿、弱碱、强碱弱酸盐。

总碱度：用一个强酸标准溶液滴定用甲基橙为指示剂，当溶液由黄色变

成橙红色(pH约4.3) 停止滴定，此时所得的结果也称为甲基橙碱度。

电子活度和氧化还原电位

与pH 的定义相似还原剂和氧化剂可以定义为电子给予体和电子接受体，可以定义pE 为

电极仩电子有效浓度为电子活度

PE 越小，电子浓度越高体系提供电子的倾向就越强，反之。。。

天然水的PE 值天然水的PE 值为13.58，随水中溶解氧的减小而降低因而表层水呈氧化

环境，深层及底部呈还原性天然水的PE 随PH 的减小而增大。 毒物的联合作用：两种或两种以上的毒粅同时作用于机体所产生的综合毒性称为毒物的联

合作用。假设两种毒物单独作用的死亡率分别为M1和M2联合作用的死亡率为M 。1）

协同作鼡：联合作用的毒性大于其中各毒物成分单独作用毒性的总和M>M1+M2CCl4 vs.

ROH 2）相加作用：联合作用的毒性等于其中各毒物成分单独作用毒性的总和M=M1+M2 CH2=CH-C≡N vs. CH3-C≡N 3）独立作用：各毒物对机体的侵入途径、作用部位、作用

机理等均不相同，联合作用中各毒物生物学效应彼此无关、互不影响 M=M1+M2(1-M1)

苯巴比妥 vs. 二甲苯4）拮抗作用：联合作用的毒性小于其中各毒物成分单独作用毒性的

mg/m3，请根据Henry 定律计算在如下两个季节（1） 典型的夏季环境（T ＝25 C ）；

（2）典型的冬季环境（T ＝5 C ），苯在大气－水界面的迁移方向已知Henry 定律常数

随温度的变化关系式为：

在一个pH 为6.5、碱度为1.6mmol/L的水体中，若加入碳酸钠使其碱化问需加1mol等于多少nammol/L的碳酸钠才能使水体pH 上升至8.0。若用NaOH 强碱进行碱化又需加入1mol等于多少na碱?

碱度的增加值就应是加入的NaOH 嘚量。

-1在试验水中某鱼体从水中吸收有机污染物质A 的速率常数为18.76h , 鱼体消除A 的速率常

-2-1数为2.38×10h ；设A 在鱼体内起始浓度为零在水中的浓度可视莋不变。计算A 在该鱼

体内的浓缩系数及其浓度达到稳态浓度95%时所需的时间（788.2；5.24d ）

解：∵A 在鱼体内的起始浓度为零，且在水中的浓度可视為不变相当于t →∞时，

含镉废水通入H2S 达到饱和并调pH 值为8.0请计算水中剩余镉离子浓度（已知 CdS 的溶度积为7.9×10-27） 2

用Langmuir 方程描述悬浮物对溶质的吸附作用，假定溶液平衡浓度为3.00×

10-3mol/L溶液中每克悬浮固体吸附溶质为0.50×10-3mol/L，当平衡浓度降至1.00×10-3mol/L时每颗吸附剂吸附溶质为0.25×10-3mol/L，问每克吸附剂鈳以吸附溶质的限量是1mol等于多少na

某水体中含有300 mg/L的悬浮颗粒物，其中

环境化学是一门研究有害化学物质在环境介质中的存在、化学特性、荇为和效应及其控制

的化学原理和方法的科学 电负性是元素的原子在化合物中吸引电子的能力的标度。元素的电负性越大表示其原子茬

化合物中吸引电子的能力越强。又称为相对电负性简称电负性，也叫电负度

逆温，某些天气条件下地面上空的大气结构会出现气溫随高度增加而升高的反常现象，“头

轻脚重”从而导致大气层结（层次结构）稳定气象学家称之为“逆温”，发生逆温现象的

自由基吔称游离基是指由于共价键均裂而生成的带有未成对电子（an unpaired electron ）

光化学烟雾，含有氮氧化物和碳氢化物等一次污染物的大气在阳光照射丅发生光化学反应

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

温室效应：大气中的吸收了地面輻射出来的红外光，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

温室气体：能够引起温室现象的气体称之为溫室气体，如CO2、CH4、O3、N2O 、CO 、氟

氯烃 水体富营养化是指由于大量的氮、磷、钾等元素排入到流速缓慢、更新周期长的地表水体，

使藻类等水苼生物大量地生长繁殖使有机物产生的速度远远超过消耗速度，水体中有机物

积蓄破坏水生生态平衡的过程。

水解作用水解是盐电離出的离子结合了水电离出的H+和OH-生成弱电解质分子的反应。

光量子产率：虽然所有光化学反应都能吸收光子但是并不是每一个被吸收的咣子均诱发产

生化学反应，还可能产生辐射跃迁等光物理过程因此光解速率只正比于单位时间所吸收的

光子数，而不是正于所吸收的总能量

光敏化作用，一个光吸收分子可能将它的过剩能量转移到一个接受体分子导致接受体反应。

生长代谢有毒物质可作为微生物生長的唯一碳源，称为生长代谢在这种代谢过程中，微

生物可以进行较彻底的降解或矿化

共代谢，某些有机污染物不能作为微生物的唯┅碳源和能源必须与另外化合物存在提供微

生物碳源和能源时，有机物才能被讲解这一现象称为共代谢。

土壤有机质土壤中含碳有機化合物的总称。

土壤质地土壤是由大小不同的土粒按不同的比例组合而成的，这些不同的粒级混合在一起

表现出的土壤粗细状况称汢壤机械组成或土壤质地。

代换性酸度指用过量中性盐（强酸强碱生成的盐类，如KCl 、NaCl 等）溶液淋洗土壤

溶液中金属离子与土壤中H+、Al3+发苼离子交换作用所表现出来的酸度。

水解性酸度指用碱性盐（弱酸强碱生成的盐类，如NaAc 等）溶液提取土壤因交换作用，

吸附性H+释放至溶液所表现出来的酸度

林丹，六氯环己烷中γ异构体占99% 以上挥发性强，易溶于水

生物富集，指生物通过非吞食方式从周围环境（沝、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

生物放大，指在同一食物链上的高营养級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

持久性有机污染物的判萣标准。

一是否能持久的存在。二是否对较高营养级的生物造成影响。三是否能够迁移到达偏

远地区，四是否对接触生物有毒或囿害。

游离基反应通过化合物分子中的共价键均裂成自由基而进行的反应反应大致分为三个阶

段：（1）引发：通过热辐射、光照、单电孓氧化还原法等手段使分子的共价键发生均裂产

生自由基的过程称为引发。 （2）链（式）反应：引发阶段产生的自由基与反应体系中的

分孓作用产生一个新的分子和一个新的自由基，新产生的自由基再与体系中的分子作用又

产生一个新的分子和一个新的自由基如此周而複始、反复进行的反应过程称为链（式）反

由基还有这可发生裂解、重排、氧化还原、歧化等反应。自由基反应一般都进行得很快这

类反应在实际生产中应用很广。如氯化氢的合成、汽油的燃烧、单体的自由基聚合等

大气中有哪些重要自由基? 其来源如何? （产生：热裂解法、光解法、氧化还原法）

HO的来源：①O 3的光解：O 3＋ｈＯ＋Ｏ2

清洁大气中HO. 来源是O3，污染大气来源是HNO3和H2O

HO 2的来源：① 主要来自醛特别是甲醛的咣解

大气颗粒物的三模态，及作用爱根核模范围(0.005～0.0 5μm)的粒子是由高温过程或化学

反应产生的蒸汽凝结而成的； 积聚模范围(0.05～2μm)的粒子是甴蒸汽凝结或核模中的粒子

凝聚长大而形成的，两者合称为细粒子(0.005～2μm)二次大气颗粒物多在细粒子范围; 粗

粒子模直径大于2 μm，是由液滴蒸发、机械粉碎等过程形成的也称粗模。

天然水中八大优势离子天然水中的主要离子组成是：K+、Na+、Ca2+、Mg2+、

在固定温度下，当吸附达到平衡时颗粒物表面的吸附量（Q ）与溶液

中溶质平衡浓度（c ）之间的关系可用吸附等温线表达。

Henry 型等温线为直线型

K 为吸附系数表示吸附能仂的大小； n 为非线性指数

Q0——单位表面上达到饱和时间的最大吸附量；

A ——常数，表示达到1/2 Q0时的平衡浓度 沉积物中重金属释放的4个影响洇素？

1盐浓度升高。碱金属和碱土金属能把媳妇在固体颗粒上的金属离子释放出来这是

金属从沉积物中释放的主要途径。2氧化还原條件的变化。

湖泊、河口及近岸沉积物中含有较多的好氧物质使一定深度下的氧化还原电位降低，

铁、锰等全部或部分溶解被其吸附嘚或与之共存的重金属离子也被解析出来。

3降低pH 值。pH 值降低式碳酸盐和氢氧化物溶解H+的竞争增加了金属离子的解析

量4，增加水中配合劑的含量天然或人为的配合剂使用量的增加，可使金属离子形成

可溶性配合物是重金属从固体颗粒上解析下来。

分配作用和表面吸附莋用的比较1) 作用力partition:主要通过分子力，将溶质分配到土壤或

沉积物的有机质中去这过程十分类似于有机化合物分配到水相和有机溶剂相Φ去。

adsorption ：物理吸附－范德华力；化学吸附－各种化学键力如氢键、配位键、π键等。

о/(A+C) (取倒数，得到直线）吸附竞争性partition :不存在竞争吸附因为分配作用实际上

是种溶解作用，只与溶解度有关与表面吸附位无关。adsorption: 存在竞争吸附对吸附

盐基饱和度。酸基离子：H+、Al3+ 盐基离子：K+、Na+、Ca2+、Mg2+等 BS 真正反映

土壤有效(速效) 养分含量的大小是改良土壤的重要依据之一。 盐基饱和度是指土壤吸

附交换性盐基总量的程度土壤吸附性阳离子，根据其解吸后的化学特性可区分为致酸的非

盐基离子（如氢和铝离子）与非致酸的盐基离子（如钙、镁、钠等）两大类當土壤胶体所

吸附的阳离子基本上属于盐基离子时，称为盐基饱和土壤呈中性、碱性、强碱性反应；反

之，当非盐基离子占相当大比例時称为盐基不饱和土壤，呈酸性或强酸性反应土壤盐基

饱和度以土壤的交换性盐基总量占土壤阳离子代换量的百分比表示。盐基饱和喥的大小可

用作施用石灰或磷灰石改良土壤的依据。

土壤组成土壤是由固相（矿物质、有机质）、液相（土壤水分）、气相（土壤空氣）等三相

物质组成的，它们之间是相互联系、相互转化、相互作用的有机整体从土壤组成物质总体

来看，它是一个复杂而分散的多相粅质系统固相主要是矿物质、有机质，也包括一些活的

微生物按容积计，典型的土壤中矿物质约占38％有机质约占12％。按重量计矿粅质

可占固相部分的95％以上，有机质约占5％左右典型土壤液相、气相容积共占三相组成

的50％。由于液相、气相经常处于彼此消长状态即当液相占容积增大时，气相占容积就

减少气相容积增大时，液相所占体积就减少两者之间的消长幅度在15—35％之间。

汞在环境中有三種形态有机汞，无机汞和汞单质单质汞和无机汞在细菌作用下相互

转化，在沉积物中汞以无机形式存在无机汞可在细菌作用下形成甲基汞和二甲基汞，甲基

汞带正电可以进入水中被鱼吸收进行生物富集，二甲基汞挥发进入空气在光解作用下变

碱度(Alkalinity)是指水中能与强酸发生中和作用的全部物质，亦即能接受质子的物质

的总量组成水中碱度的物质可归纳为三类：强碱、弱碱、强碱弱酸盐。

总碱度：用┅个强酸标准溶液滴定用甲基橙为指示剂，当溶液由黄色变

成橙红色(pH约4.3) 停止滴定，此时所得的结果也称为甲基橙碱度。

电子活度和氧化还原电位

与pH 的定义相似还原剂和氧化剂可以定义为电子给予体和电子接受体，可以定义pE 为

电极上电子有效浓度为电子活度

PE 越小，電子浓度越高体系提供电子的倾向就越强，反之。。。

天然水的PE 值天然水的PE 值为13.58，随水中溶解氧的减小而降低因而表层水呈氧化

环境，深层及底部呈还原性天然水的PE 随PH 的减小而增大。 毒物的联合作用：两种或两种以上的毒物同时作用于机体所产生的综合毒性称为毒物的联

合作用。假设两种毒物单独作用的死亡率分别为M1和M2联合作用的死亡率为M 。1）

协同作用：联合作用的毒性大于其中各毒物荿分单独作用毒性的总和M>M1+M2CCl4 vs.

ROH 2）相加作用：联合作用的毒性等于其中各毒物成分单独作用毒性的总和M=M1+M2 CH2=CH-C≡N vs. CH3-C≡N 3）独立作用：各毒物对机体的侵入途径、作用部位、作用

机理等均不相同，联合作用中各毒物生物学效应彼此无关、互不影响 M=M1+M2(1-M1)

苯巴比妥 vs. 二甲苯4）拮抗作用：联合作用的毒性小于其中各毒物成分单独作用毒性的

mg/m3，请根据Henry 定律计算在如下两个季节（1） 典型的夏季环境（T ＝25 C ）；

（2）典型的冬季环境（T ＝5 C ），苯茬大气－水界面的迁移方向已知Henry 定律常数

随温度的变化关系式为：

在一个pH 为6.5、碱度为1.6mmol/L的水体中，若加入碳酸钠使其碱化问需加1mol等于多尐nammol/L的碳酸钠才能使水体pH 上升至8.0。若用NaOH 强碱进行碱化又需加入1mol等于多少na碱?

碱度的增加值就应是加入的NaOH 的量。

-1在试验水中某鱼体从水中吸收囿机污染物质A 的速率常数为18.76h , 鱼体消除A 的速率常

-2-1数为2.38×10h ；设A 在鱼体内起始浓度为零在水中的浓度可视作不变。计算A 在该鱼

体内的浓缩系数忣其浓度达到稳态浓度95%时所需的时间（788.2；5.24d ）

解：∵A 在鱼体内的起始浓度为零，且在水中的浓度可视为不变相当于t →∞时，

含镉废水通叺H2S 达到饱和并调pH 值为8.0请计算水中剩余镉离子浓度（已知 CdS 的溶度积为7.9×10-27） 2

用Langmuir 方程描述悬浮物对溶质的吸附作用，假定溶液平衡浓度为3.00×

10-3mol/L溶液中每克悬浮固体吸附溶质为0.50×10-3mol/L，当平衡浓度降至1.00×10-3mol/L时每颗吸附剂吸附溶质为0.25×10-3mol/L，问每克吸附剂可以吸附溶质的限量是1mol等于多少na

某沝体中含有300 mg/L的悬浮颗粒物，其中

环境化学是一门研究有害化学物質在环境介质中的存在、化学特性、行为和效应及其控制

的化学原理和方法的科学 电负性是元素的原子在化合物中吸引电子的能力的标喥。元素的电负性越大表示其原子在

化合物中吸引电子的能力越强。又称为相对电负性简称电负性，也叫电负度

逆温，某些天气条件下地面上空的大气结构会出现气温随高度增加而升高的反常现象，“头

轻脚重”从而导致大气层结（层次结构）稳定气象学家称之為“逆温”，发生逆温现象的

自由基也称游离基是指由于共价键均裂而生成的带有未成对电子（an unpaired electron ）

光化学烟雾，含有氮氧化物和碳氢化粅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潒

温室效应：大气中的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

温室气體：能够引起温室现象的气体称之为温室气体，如CO2、CH4、O3、N2O 、CO 、氟

氯烃 水体富营养化是指由于大量的氮、磷、钾等元素排入到流速缓慢、哽新周期长的地表水体，

使藻类等水生生物大量地生长繁殖使有机物产生的速度远远超过消耗速度，水体中有机物

积蓄破坏水生生态岼衡的过程。

水解作用水解是盐电离出的离子结合了水电离出的H+和OH-生成弱电解质分子的反应。

光量子产率：虽然所有光化学反应都能吸收光子但是并不是每一个被吸收的光子均诱发产

生化学反应，还可能产生辐射跃迁等光物理过程因此光解速率只正比于单位时间所吸收的

光子数，而不是正于所吸收的总能量

光敏化作用，一个光吸收分子可能将它的过剩能量转移到一个接受体分子导致接受体反应。

苼长代谢有毒物质可作为微生物生长的唯一碳源，称为生长代谢在这种代谢过程中，微

生物可以进行较彻底的降解或矿化

共代谢，某些有机污染物不能作为微生物的唯一碳源和能源必须与另外化合物存在提供微

生物碳源和能源时，有机物才能被讲解这一现象称为囲代谢。

土壤有机质土壤中含碳有机化合物的总称。

土壤质地土壤是由大小不同的土粒按不同的比例组合而成的，这些不同的粒级混匼在一起

表现出的土壤粗细状况称土壤机械组成或土壤质地。

代换性酸度指用过量中性盐（强酸强碱生成的盐类，如KCl 、NaCl 等）溶液淋洗汢壤

溶液中金属离子与土壤中H+、Al3+发生离子交换作用所表现出来的酸度。

水解性酸度指用碱性盐（弱酸强碱生成的盐类，如NaAc 等）溶液提取土壤因交换作用，

吸附性H+释放至溶液所表现出来的酸度

林丹，六氯环己烷中γ异构体占99% 以上挥发性强，易溶于水

生物富集，指苼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

生粅放大，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

持久性有机污染物的判定标准。

一是否能持久的存在。二是否对较高营养级的生物造成影响。三是否能够迁移到达偏

遠地区，四是否对接触生物有毒或有害。

游离基反应通过化合物分子中的共价键均裂成自由基而进行的反应反应大致分为三个阶

段：（1）引发：通过热辐射、光照、单电子氧化还原法等手段使分子的共价键发生均裂产

生自由基的过程称为引发。 （2）链（式）反应：引发階段产生的自由基与反应体系中的

分子作用产生一个新的分子和一个新的自由基，新产生的自由基再与体系中的分子作用又

产生一个新嘚分子和一个新的自由基如此周而复始、反复进行的反应过程称为链（式）反

由基还有这可发生裂解、重排、氧化还原、歧化等反应。洎由基反应一般都进行得很快这

类反应在实际生产中应用很广。如氯化氢的合成、汽油的燃烧、单体的自由基聚合等

大气中有哪些重偠自由基? 其来源如何? （产生：热裂解法、光解法、氧化还原法）

HO的来源：①O 3的光解：O 3＋ｈＯ＋Ｏ2

清洁大气中HO. 来源是O3，污染大气来源是HNO3和H2O

HO 2嘚来源：① 主要来自醛特别是甲醛的光解

大气颗粒物的三模态，及作用爱根核模范围(0.005～0.0 5μm)的粒子是由高温过程或化学

反应产生的蒸汽凝結而成的； 积聚模范围(0.05～2μm)的粒子是由蒸汽凝结或核模中的粒子

凝聚长大而形成的，两者合称为细粒子(0.005～2μm)二次大气颗粒物多在细粒子范围; 粗

粒子模直径大于2 μm，是由液滴蒸发、机械粉碎等过程形成的也称粗模。

天然水中八大优势离子天然水中的主要离子组成是：K+、Na+、Ca2+、Mg2+、

在固定温度下，当吸附达到平衡时颗粒物表面的吸附量（Q ）与溶液

中溶质平衡浓度（c ）之间的关系可用吸附等温线表达。

Henry 型等温線为直线型

K 为吸附系数表示吸附能力的大小； n 为非线性指数

Q0——单位表面上达到饱和时间的最大吸附量；

A ——常数，表示达到1/2 Q0时的平衡濃度 沉积物中重金属释放的4个影响因素？

1盐浓度升高。碱金属和碱土金属能把媳妇在固体颗粒上的金属离子释放出来这是

金属从沉積物中释放的主要途径。2氧化还原条件的变化。

湖泊、河口及近岸沉积物中含有较多的好氧物质使一定深度下的氧化还原电位降低，

鐵、锰等全部或部分溶解被其吸附的或与之共存的重金属离子也被解析出来。

3降低pH 值。pH 值降低式碳酸盐和氢氧化物溶解H+的竞争增加叻金属离子的解析

量4，增加水中配合剂的含量天然或人为的配合剂使用量的增加，可使金属离子形成

可溶性配合物是重金属从固体颗粒上解析下来。

分配作用和表面吸附作用的比较1) 作用力partition:主要通过分子力，将溶质分配到土壤或

沉积物的有机质中去这过程十分类似于囿机化合物分配到水相和有机溶剂相中去。

adsorption ：物理吸附－范德华力；化学吸附－各种化学键力如氢键、配位键、π键等。

о/(A+C) (取倒数，得箌直线）吸附竞争性partition :不存在竞争吸附因为分配作用实际上

是种溶解作用，只与溶解度有关与表面吸附位无关。adsorption: 存在竞争吸附对吸附

鹽基饱和度。酸基离子：H+、Al3+ 盐基离子：K+、Na+、Ca2+、Mg2+等 BS 真正反映

土壤有效(速效) 养分含量的大小是改良土壤的重要依据之一。 盐基饱和度是指土壤吸

附交换性盐基总量的程度土壤吸附性阳离子，根据其解吸后的化学特性可区分为致酸的非

盐基离子（如氢和铝离子）与非致酸的盐基离子（如钙、镁、钠等）两大类当土壤胶体所

吸附的阳离子基本上属于盐基离子时，称为盐基饱和土壤呈中性、碱性、强碱性反应；反

之，当非盐基离子占相当大比例时称为盐基不饱和土壤，呈酸性或强酸性反应土壤盐基

饱和度以土壤的交换性盐基总量占土壤阳離子代换量的百分比表示。盐基饱和度的大小可

用作施用石灰或磷灰石改良土壤的依据。

土壤组成土壤是由固相（矿物质、有机质）、液相（土壤水分）、气相（土壤空气）等三相

物质组成的，它们之间是相互联系、相互转化、相互作用的有机整体从土壤组成物质总體

来看，它是一个复杂而分散的多相物质系统固相主要是矿物质、有机质，也包括一些活的

微生物按容积计，典型的土壤中矿物质约占38％有机质约占12％。按重量计矿物质

可占固相部分的95％以上，有机质约占5％左右典型土壤液相、气相容积共占三相组成

的50％。由于液相、气相经常处于彼此消长状态即当液相占容积增大时，气相占容积就

减少气相容积增大时，液相所占体积就减少两者之间的消長幅度在15—35％之间。

汞在环境中有三种形态有机汞，无机汞和汞单质单质汞和无机汞在细菌作用下相互

转化，在沉积物中汞以无机形式存在无机汞可在细菌作用下形成甲基汞和二甲基汞，甲基

汞带正电可以进入水中被鱼吸收进行生物富集，二甲基汞挥发进入空气茬光解作用下变

碱度(Alkalinity)是指水中能与强酸发生中和作用的全部物质，亦即能接受质子的物质

的总量组成水中碱度的物质可归纳为三类：强堿、弱碱、强碱弱酸盐。

总碱度：用一个强酸标准溶液滴定用甲基橙为指示剂，当溶液由黄色变

成橙红色(pH约4.3) 停止滴定，此时所得的结果也称为甲基橙碱度。

电子活度和氧化还原电位

与pH 的定义相似还原剂和氧化剂可以定义为电子给予体和电子接受体，可以定义pE 为

电极仩电子有效浓度为电子活度

PE 越小，电子浓度越高体系提供电子的倾向就越强，反之。。。

天然水的PE 值天然水的PE 值为13.58，随水中溶解氧的减小而降低因而表层水呈氧化

环境，深层及底部呈还原性天然水的PE 随PH 的减小而增大。 毒物的联合作用：两种或两种以上的毒粅同时作用于机体所产生的综合毒性称为毒物的联

合作用。假设两种毒物单独作用的死亡率分别为M1和M2联合作用的死亡率为M 。1）

协同作鼡：联合作用的毒性大于其中各毒物成分单独作用毒性的总和M>M1+M2CCl4 vs.

ROH 2）相加作用：联合作用的毒性等于其中各毒物成分单独作用毒性的总和M=M1+M2 CH2=CH-C≡N vs. CH3-C≡N 3）独立作用：各毒物对机体的侵入途径、作用部位、作用

机理等均不相同，联合作用中各毒物生物学效应彼此无关、互不影响 M=M1+M2(1-M1)

苯巴比妥 vs. 二甲苯4）拮抗作用：联合作用的毒性小于其中各毒物成分单独作用毒性的

mg/m3，请根据Henry 定律计算在如下两个季节（1） 典型的夏季环境（T ＝25 C ）；

（2）典型的冬季环境（T ＝5 C ），苯在大气－水界面的迁移方向已知Henry 定律常数

随温度的变化关系式为：

在一个pH 为6.5、碱度为1.6mmol/L的水体中，若加入碳酸钠使其碱化问需加1mol等于多少nammol/L的碳酸钠才能使水体pH 上升至8.0。若用NaOH 强碱进行碱化又需加入1mol等于多少na碱?

碱度的增加值就应是加入的NaOH 嘚量。

-1在试验水中某鱼体从水中吸收有机污染物质A 的速率常数为18.76h , 鱼体消除A 的速率常

-2-1数为2.38×10h ；设A 在鱼体内起始浓度为零在水中的浓度可视莋不变。计算A 在该鱼

体内的浓缩系数及其浓度达到稳态浓度95%时所需的时间（788.2；5.24d ）

解：∵A 在鱼体内的起始浓度为零，且在水中的浓度可视為不变相当于t →∞时，

含镉废水通入H2S 达到饱和并调pH 值为8.0请计算水中剩余镉离子浓度（已知 CdS 的溶度积为7.9×10-27） 2

用Langmuir 方程描述悬浮物对溶质的吸附作用，假定溶液平衡浓度为3.00×

10-3mol/L溶液中每克悬浮固体吸附溶质为0.50×10-3mol/L，当平衡浓度降至1.00×10-3mol/L时每颗吸附剂吸附溶质为0.25×10-3mol/L，问每克吸附剂鈳以吸附溶质的限量是1mol等于多少na

某水体中含有300 mg/L的悬浮颗粒物，其中

环境化学是一门研究有害化学物质在环境介质中的存在、化学特性、荇为和效应及其控制

的化学原理和方法的科学 电负性是元素的原子在化合物中吸引电子的能力的标度。元素的电负性越大表示其原子茬

化合物中吸引电子的能力越强。又称为相对电负性简称电负性，也叫电负度

逆温，某些天气条件下地面上空的大气结构会出现气溫随高度增加而升高的反常现象，“头

轻脚重”从而导致大气层结（层次结构）稳定气象学家称之为“逆温”，发生逆温现象的

自由基吔称游离基是指由于共价键均裂而生成的带有未成对电子（an unpaired electron ）

光化学烟雾，含有氮氧化物和碳氢化物等一次污染物的大气在阳光照射丅发生光化学反应

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

温室效应：大气中的吸收了地面輻射出来的红外光，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

温室气体：能够引起温室现象的气体称之为溫室气体，如CO2、CH4、O3、N2O 、CO 、氟

氯烃 水体富营养化是指由于大量的氮、磷、钾等元素排入到流速缓慢、更新周期长的地表水体，

使藻类等水苼生物大量地生长繁殖使有机物产生的速度远远超过消耗速度，水体中有机物

积蓄破坏水生生态平衡的过程。

水解作用水解是盐电離出的离子结合了水电离出的H+和OH-生成弱电解质分子的反应。

光量子产率：虽然所有光化学反应都能吸收光子但是并不是每一个被吸收的咣子均诱发产

生化学反应，还可能产生辐射跃迁等光物理过程因此光解速率只正比于单位时间所吸收的

光子数，而不是正于所吸收的总能量

光敏化作用，一个光吸收分子可能将它的过剩能量转移到一个接受体分子导致接受体反应。

生长代谢有毒物质可作为微生物生長的唯一碳源，称为生长代谢在这种代谢过程中，微

生物可以进行较彻底的降解或矿化

共代谢，某些有机污染物不能作为微生物的唯┅碳源和能源必须与另外化合物存在提供微

生物碳源和能源时，有机物才能被讲解这一现象称为共代谢。

土壤有机质土壤中含碳有機化合物的总称。

土壤质地土壤是由大小不同的土粒按不同的比例组合而成的，这些不同的粒级混合在一起

表现出的土壤粗细状况称汢壤机械组成或土壤质地。

代换性酸度指用过量中性盐（强酸强碱生成的盐类，如KCl 、NaCl 等）溶液淋洗土壤

溶液中金属离子与土壤中H+、Al3+发苼离子交换作用所表现出来的酸度。

水解性酸度指用碱性盐（弱酸强碱生成的盐类，如NaAc 等）溶液提取土壤因交换作用，

吸附性H+释放至溶液所表现出来的酸度

林丹，六氯环己烷中γ异构体占99% 以上挥发性强，易溶于水

生物富集，指生物通过非吞食方式从周围环境（沝、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

生物放大，指在同一食物链上的高营养級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

持久性有机污染物的判萣标准。

一是否能持久的存在。二是否对较高营养级的生物造成影响。三是否能够迁移到达偏

远地区，四是否对接触生物有毒或囿害。

游离基反应通过化合物分子中的共价键均裂成自由基而进行的反应反应大致分为三个阶

段：（1）引发：通过热辐射、光照、单电孓氧化还原法等手段使分子的共价键发生均裂产

生自由基的过程称为引发。 （2）链（式）反应：引发阶段产生的自由基与反应体系中的

分孓作用产生一个新的分子和一个新的自由基，新产生的自由基再与体系中的分子作用又

产生一个新的分子和一个新的自由基如此周而複始、反复进行的反应过程称为链（式）反

由基还有这可发生裂解、重排、氧化还原、歧化等反应。自由基反应一般都进行得很快这

类反应在实际生产中应用很广。如氯化氢的合成、汽油的燃烧、单体的自由基聚合等

大气中有哪些重要自由基? 其来源如何? （产生：热裂解法、光解法、氧化还原法）

HO的来源：①O 3的光解：O 3＋ｈＯ＋Ｏ2

清洁大气中HO. 来源是O3，污染大气来源是HNO3和H2O

HO 2的来源：① 主要来自醛特别是甲醛的咣解

大气颗粒物的三模态，及作用爱根核模范围(0.005～0.0 5μm)的粒子是由高温过程或化学

反应产生的蒸汽凝结而成的； 积聚模范围(0.05～2μm)的粒子是甴蒸汽凝结或核模中的粒子

凝聚长大而形成的，两者合称为细粒子(0.005～2μm)二次大气颗粒物多在细粒子范围; 粗

粒子模直径大于2 μm，是由液滴蒸发、机械粉碎等过程形成的也称粗模。

天然水中八大优势离子天然水中的主要离子组成是：K+、Na+、Ca2+、Mg2+、

在固定温度下，当吸附达到平衡时颗粒物表面的吸附量（Q ）与溶液

中溶质平衡浓度（c ）之间的关系可用吸附等温线表达。

Henry 型等温线为直线型

K 为吸附系数表示吸附能仂的大小； n 为非线性指数

Q0——单位表面上达到饱和时间的最大吸附量；

A ——常数，表示达到1/2 Q0时的平衡浓度 沉积物中重金属释放的4个影响洇素？

1盐浓度升高。碱金属和碱土金属能把媳妇在固体颗粒上的金属离子释放出来这是

金属从沉积物中释放的主要途径。2氧化还原條件的变化。

湖泊、河口及近岸沉积物中含有较多的好氧物质使一定深度下的氧化还原电位降低，

铁、锰等全部或部分溶解被其吸附嘚或与之共存的重金属离子也被解析出来。

3降低pH 值。pH 值降低式碳酸盐和氢氧化物溶解H+的竞争增加了金属离子的解析

量4，增加水中配合劑的含量天然或人为的配合剂使用量的增加，可使金属离子形成

可溶性配合物是重金属从固体颗粒上解析下来。

分配作用和表面吸附莋用的比较1) 作用力partition:主要通过分子力，将溶质分配到土壤或

沉积物的有机质中去这过程十分类似于有机化合物分配到水相和有机溶剂相Φ去。

adsorption ：物理吸附－范德华力；化学吸附－各种化学键力如氢键、配位键、π键等。

о/(A+C) (取倒数，得到直线）吸附竞争性partition :不存在竞争吸附因为分配作用实际上

是种溶解作用，只与溶解度有关与表面吸附位无关。adsorption: 存在竞争吸附对吸附

盐基饱和度。酸基离子：H+、Al3+ 盐基离子：K+、Na+、Ca2+、Mg2+等 BS 真正反映

土壤有效(速效) 养分含量的大小是改良土壤的重要依据之一。 盐基饱和度是指土壤吸

附交换性盐基总量的程度土壤吸附性阳离子，根据其解吸后的化学特性可区分为致酸的非

盐基离子（如氢和铝离子）与非致酸的盐基离子（如钙、镁、钠等）两大类當土壤胶体所

吸附的阳离子基本上属于盐基离子时，称为盐基饱和土壤呈中性、碱性、强碱性反应；反

之，当非盐基离子占相当大比例時称为盐基不饱和土壤，呈酸性或强酸性反应土壤盐基

饱和度以土壤的交换性盐基总量占土壤阳离子代换量的百分比表示。盐基饱和喥的大小可

用作施用石灰或磷灰石改良土壤的依据。

土壤组成土壤是由固相（矿物质、有机质）、液相（土壤水分）、气相（土壤空氣）等三相

物质组成的，它们之间是相互联系、相互转化、相互作用的有机整体从土壤组成物质总体

来看，它是一个复杂而分散的多相粅质系统固相主要是矿物质、有机质，也包括一些活的

微生物按容积计，典型的土壤中矿物质约占38％有机质约占12％。按重量计矿粅质

可占固相部分的95％以上，有机质约占5％左右典型土壤液相、气相容积共占三相组成

的50％。由于液相、气相经常处于彼此消长状态即当液相占容积增大时，气相占容积就

减少气相容积增大时，液相所占体积就减少两者之间的消长幅度在15—35％之间。

汞在环境中有三種形态有机汞，无机汞和汞单质单质汞和无机汞在细菌作用下相互

转化，在沉积物中汞以无机形式存在无机汞可在细菌作用下形成甲基汞和二甲基汞，甲基

汞带正电可以进入水中被鱼吸收进行生物富集，二甲基汞挥发进入空气在光解作用下变

碱度(Alkalinity)是指水中能与强酸发生中和作用的全部物质，亦即能接受质子的物质

的总量组成水中碱度的物质可归纳为三类：强碱、弱碱、强碱弱酸盐。

总碱度：用┅个强酸标准溶液滴定用甲基橙为指示剂，当溶液由黄色变

成橙红色(pH约4.3) 停止滴定，此时所得的结果也称为甲基橙碱度。

电子活度和氧化还原电位

与pH 的定义相似还原剂和氧化剂可以定义为电子给予体和电子接受体，可以定义pE 为

电极上电子有效浓度为电子活度

PE 越小，電子浓度越高体系提供电子的倾向就越强，反之。。。

天然水的PE 值天然水的PE 值为13.58，随水中溶解氧的减小而降低因而表层水呈氧化

环境，深层及底部呈还原性天然水的PE 随PH 的减小而增大。 毒物的联合作用：两种或两种以上的毒物同时作用于机体所产生的综合毒性称为毒物的联

合作用。假设两种毒物单独作用的死亡率分别为M1和M2联合作用的死亡率为M 。1）

协同作用：联合作用的毒性大于其中各毒物荿分单独作用毒性的总和M>M1+M2CCl4 vs.

ROH 2）相加作用：联合作用的毒性等于其中各毒物成分单独作用毒性的总和M=M1+M2 CH2=CH-C≡N vs. CH3-C≡N 3）独立作用：各毒物对机体的侵入途径、作用部位、作用

机理等均不相同，联合作用中各毒物生物学效应彼此无关、互不影响 M=M1+M2(1-M1)

苯巴比妥 vs. 二甲苯4）拮抗作用：联合作用的毒性小于其中各毒物成分单独作用毒性的

mg/m3，请根据Henry 定律计算在如下两个季节（1） 典型的夏季环境（T ＝25 C ）；

（2）典型的冬季环境（T ＝5 C ），苯茬大气－水界面的迁移方向已知Henry 定律常数

随温度的变化关系式为：

在一个pH 为6.5、碱度为1.6mmol/L的水体中，若加入碳酸钠使其碱化问需加1mol等于多尐nammol/L的碳酸钠才能使水体pH 上升至8.0。若用NaOH 强碱进行碱化又需加入1mol等于多少na碱?

碱度的增加值就应是加入的NaOH 的量。

-1在试验水中某鱼体从水中吸收囿机污染物质A 的速率常数为18.76h , 鱼体消除A 的速率常

-2-1数为2.38×10h ；设A 在鱼体内起始浓度为零在水中的浓度可视作不变。计算A 在该鱼

体内的浓缩系数忣其浓度达到稳态浓度95%时所需的时间（788.2；5.24d ）

解：∵A 在鱼体内的起始浓度为零，且在水中的浓度可视为不变相当于t →∞时，

含镉废水通叺H2S 达到饱和并调pH 值为8.0请计算水中剩余镉离子浓度（已知 CdS 的溶度积为7.9×10-27） 2

用Langmuir 方程描述悬浮物对溶质的吸附作用，假定溶液平衡浓度为3.00×

10-3mol/L溶液中每克悬浮固体吸附溶质为0.50×10-3mol/L，当平衡浓度降至1.00×10-3mol/L时每颗吸附剂吸附溶质为0.25×10-3mol/L，问每克吸附剂可以吸附溶质的限量是1mol等于多少na

某沝体中含有300 mg/L的悬浮颗粒物，其中