（环境治理工程专业适用）
环境化学期末考试说明
责任教师
史玉芳
2005年春
《环境化学》是环境治理工程专业的一门必修课，是一门专业基础课。本课程使用的主教材为《环境化学》（韩宝华主编，中央电大出版社出版），辅教材为《环境化学学习指导书》（韩宝华主编，中央电大出版社出版）。该课共72学时，电视录像课36学时。本文根据课程的重点要求，按教材的章节顺序，提出复习要求，同时提供一套综合练习题，供同学们期末复习时参考。
一、考试说明
该课为省开课，期末由省电大命题考试。有关考试说明如下：
1、考试方式：闭卷。
2、考试时间：120分钟。
3、考试时自备计算器。
4、试题的类型：名词和术语解释、判断题、填空题、问答题和计算题等；每大题约20分，共100分。
二、环境化学期末复习
该课知识面较宽，复习的重点应是掌握基本概念、基本规律、基本计算及实际应用。为了帮助同学们搞好复习，现根据大纲要求，提出各章复习要点，并给出一套模拟试题，供同学们参考。
第一章 生态学基础知识
1、掌握生态学有关基本概念，如：生物种群、生物群落、生态系统、食物链、食物网及生态平衡等。
2、掌握生态系统的基本组成、基本功能及能量流动和物质循环的过程和特点。
3、理解生态平衡的特征及生态系统自我调节的功能。
4、理解一些物质的循环过程，如：水、氧、碳、氮、硫、磷等。
第二章 大气环境化学基础
1、掌握大气环境化学的基本概念、基本规律，如：大气结构、大气压力随高度的变化、气温垂直递减率、逆温层、气团干绝热减温率、逆温强度、逆温高度、气团的干绝热减温率和气温垂直递减率与气团稳定性的关系。
2、掌握光化学的基本概念、基本规律，如：光化学定律、量子效应、量子产率、光敏反应、初级过程、次级过程、光子能量和波长的关系式。
3、能够按照光化学反应机理，利用稳态近似法写出光化学反应动力学方程。计算量子效率。
4、理解与大气污染作用有直接关系的主要光解反应，如：O2、O3、N2、NO、NO2、H2O2、HNO2、HNO3的光解反应。
第三章 大气污染物化学
1、掌握气态氮氧化物（NOX）的光学反应。
2、掌握光化学烟雾的形成及其特征，理解其形成机理及动力学分析。
3、掌握酸雨的定义及其依据，并了解其危害。
4、掌握分散体系的分类方法及其特征。
5、掌握气溶胶粒子的沉降公式。
6、理解大气污染物的概念、分类及主要来源。
7、理解“温室效应”的形成及其危害。
8、理解O3 层的变化及其对策。
9、理解气溶胶的光学性质、电学性质及其危害。
第四章 水体环境化学基础
1、掌握气体在水中的溶解度的概念及亨利定律的应用。
2、掌握溶解氧（DO）的概念。
3、掌握水中CO2和碳酸盐类物质的浓度变化与PH的关系。
4、掌握水体中氧化还原反应的类型。
5、掌握PE的定义式，掌握水和Fe2+/Fe3+的PE-PH图，会计算氧化还原反应的PE值。
6、掌握天然水体中无机氮化物的转化规律。
7、理解各类水体特征及水生生物。
8、理解天然水体中常见配合物的类型。
9、理解天然水体中微生物的作用。
第五章 水体污染物化学
1、掌握水体中氰化物的主要来源及其迁移转化规律。
2、掌握水体中重金属污染物（如：汞、铬、铅、镉等）的环境化学行为及存在的主要形式。
3、掌握化学需氧量（COD）及生化需氧量（BOD）的概念及应用。
4、掌握主要需氧有机污染物的化学降解过程并能够应用菲尔甫斯（phelps）定律计算有机污染物的氧化半衰期。
5、 理解水体污染物的分类及主要来源。
6、 理解污染物进入人体以后的迁移转化过程。
7、 理解造成水体富营养化的原因及危害。
8、 了解水体中酚类和合成洗涤剂类污染物的化学行为。
9、 了解水体中的石油类污染物的迁移转化规律。
第六章
土壤及土壤污染物化学
1、 掌握土壤中的主要污染源和污染种类。
2、 掌握土壤中的主要农药污染物的环境化学性质。
3、 理解土壤的主要化学组成及其化学性质。
4、 了解土壤胶体的化学结构。
5、 了解土壤的自净作用。
6、 了解土壤中重金属污染物的危害。
第七章
微生物在生物体内的积累和转化
1、 掌握污染物进入生物体内的途径及其积累倍数的概念。
2、 掌握As、Pb、Hg、氰化物、亚硝酸根离子以及CO、SO2、NO2、O3、PAN主要生化效应。
3、 掌握污染物的代谢转化及其目的。
4、 理解动物细胞和植物细胞的结构及在生物体内的作用。
5、 理解酶催化转化的类型及污染物对酶功能的干扰。
6、 了解哪些化学污染物可能具有致癌作用。
第八章
化学污染物的治理方法
1、掌握吸附分离法的基本原理及吸附等温线、吸附等温式、吸附穿透曲线的意义。
2、掌握最基本的吸附分离工艺流程。
3、掌握吸附分离的基本原理及吸附分离的气液平衡规律。
4、掌握催化氧化的基本原理，理解催化氧化法处理汽车尾气的基本流程。
5、掌握化学氧化法的基本原理，理解水处理中常用氧化剂的类型及其应用条件。
6、掌握化学混凝发的基本原理，水处理中常用的混凝类型，混凝剂的概念，能够根据污染物的性质选择性能优良的混凝剂。
7、掌握废水分级处理的内容，掌握生物处理法的基本原理，了解活性污泥法净化废水的工艺流程。
第九章
环境标准及环境监测
1、 掌握大气采样的基本原理和采样点的布设方法。
2、 掌握大气污染物（SO2 、NOX 、CO）的 主要测定方法。
3、 掌握水样采集的基本原则及工业废水的采集方法，了解水样的保存方法。
4、 掌握水体中Hg、Cr、Pb的测定方法。
5、 掌握CODCr、BOD5、DO的测定方法。
6、 了解我国环境保护标准的分类及其特征。
7、 了解我国的大气环境质量标准和主要的水质标准。
8、了解环境监测的目的、任务及其分类。
三、环境化学综合练习题
一、名词、术语解释
1、 食物链
2、 一次污染物
3、 二次污染物
4、 需氧性污染物
5、 溶解氧
6、 生态平衡
7、 断裂波长
8、 生化需氧量（BOD）
9、 气团干绝热减温率
10、土壤污染物
二、填空题
1、某需氧污染物，在降解过程中符合一级反应动力学。在一定温度下测得其半衰期为3天，经过7天后，该污染物降解百分数为 。
2、在环境科学中，一般认为环境是指围绕人群的空间及其中可以直接或间接影响人类生活和发展
的总称。
3、所谓水体污染是由于天然的或人为的原因，使得天然水中某些成分的含量超过正常标准，或者引入原来不存在的物质，从而对
产生了有害影响，这就造成了水体污染。
4、生物污染途径主要有表面附着和吸收，附着是指污染物粘附在生物体表面，而吸收是指污染物 的现象。
5、气温垂直递减率大于气团的干绝热减温率时，气团不稳定，出现 型排烟，它能使污染物在大气中得到稀释和扩散。
三、判断正误
1、光化学烟雾中不存在O3和PAN等二次污染物。（ ）
2、
C6H12O6+O2 → 6CO2+6H2O
当水体中有
3、水体的PE值越高，氧化能力越强。（ ）
4、所谓水体污染是由于天然的或人为的原因，使得天然水体中某些成分的含量超过正常标准，或引入原来不存在的物质，从而对人类或生态系统产生了有害的影响，这就造成了水体污染。（ ）
5、生物生产、能量流动、物质循环和信息传递不是生态系统的基本功能。（
）
四、计算题
1、有人用活性炭吸附某废水中的微量有机污染物，并通过实验得到等温式为：
q =
式中：q为平衡吸附量（g / g）,C为吸附平衡时污染物的浓度 (g / L)。
已知吸附量的计算公式：
q =
（g
/ g ）
式中：M为吸附剂的质量（g），V为溶液体积（L）， c0为污染物的初始浓度。q、c同上。
今有
2、含氟废水中加入钙离子，生成CaF2沉淀后，废水中的F-离子的饱和浓度是多少(mg.L-1)？已知CaF2的溶度积L=4×10-11；CaF2
的摩尔质量M=
3、已知某矿坑中酸性废水水样含有铁离子，其中
C（Fe
）=6.03
10
mol﹒L
，
C（Fe
）=2.71
10
mol﹒L
。
又已知：
Fe
+ e
Fe
, PE =13.2 , 试计算水样的PE值？
4、（1）通常90%以上酸雨中的酸性成分是硫酸和硝酸，而且以硫酸为主。上述两种酸在形成过程中，既有均相氧化过程又有多相氧化过程。试以均相氧化为例，写出酸雨形成过程的化学反应式。
（2）已知： H2CO3 H
+ HCO3
， K=4.45
10
；CO2溶解于水并达平衡后，碳酸的浓度为1.5
10
mol﹒L
。通过计算说明酸雨定义的依据。
5、已知CO2在水中存在下列反应：
CO2
+ H2O
H + + HCO3 –
HCO3 –
H + + CO3 2-
即天然水体中存在CO2 — HCO3 - —CO3 2- 体系，其中每一种物质的量受PH值的影响。
（1）令：P K1= -lg K1
，P K2= -lg K2 ，试导出：
lg
=PK1+PK2 – 2PH
（2）已知
6、已知某需氧有机物在
五、问答题
1、何为“温室效应”？它对环境将产生哪些有害影响？
2、什么是溶解氧（DO）? 试述水中溶解氧（DO）的来源和主要作用，写出有关反应方程式。
3、试述一氧化碳的生化效应。
4、试解释CO在光化学烟雾中的作用。
5、大气中臭氧层的位置和臭氧的作用是什么？
6、在天然水体中，主要无机氮化物有：NH4
、NO2
和NO3
，各种价态的氮化物的浓度受水体PE值的影响，根据教材P93图4 – 6说明：
（1）PE=5以下、PE=8以上、以及PE=6时，哪种物质是存在水体中的主要形态？
（2）写出上述三种物质相互转化的化学反应式。
设：水的PH=7.00，总氮浓度为1.00
10
mol﹒L
。