2020年北京林业大学研究生入学考试816环境化学考研真题答案

1、2019 年 12 月 23 日 星期一13:142020 年北京林业大学研究生入学考试 816 环境化学一、名词解释活性酸度 是土壤中氢离子浓度的直接反应，又称为有效酸度，通常用 pH 表示，盐基 不饱和土壤才有潜性酸度，其大小与土壤代换量和盐基饱和度有关。共代谢 某些有机物不能作为微生物的唯一碳源和能源，必须有额外的化合物存在来提 供微生物碳源和能源时，该有机污染物才能被降解，这种现象叫做共代谢 直接光解 化合物本身直接吸收太阳能而进行分解反应主动转运 在需消耗一定的代谢能量下，一些物质在低浓度侧与膜上特异性蛋白载体结 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，所需代谢

2、能量 来自膜的三磷酸腺苷酶分解三磷酸腺苷成二磷酸腺苷和磷酸时所释放的能量。质体流动 由水或土壤或两者共同作用引起的物质流动现象双电层二元自由基气溶胶 指液体或固体微粒均匀分散在气体中形成相对稳定的体系标化分配系数 有机毒物在沉积物与水之间的分配比率用分配系数表示，分配系数与沉 积物中有机碳的质量分数的比值称为标化分配系数质子平衡原理 对于酸和碱中和反应，反应过程中得到质子的物质的量等于失去质子的 物质的量酸雨 酸性降水指通过降水，如雨雪雾雹等将大气中的酸性物质迁移到地表的过程。通 常指湿沉降，又称酸雨，一般意义上的酸雨指 pH 值小于 5.6 的雨雪或其他形式的大 气降水。最早引起注意的是酸性

3、降雨，所以习惯上统称为酸雨。扩散双电层异体凝聚 指物质本性不同 粒径不等，电荷符号不同，电位高低不等的（分散体系）相 互凝聚，异体凝聚理论主要论点有：如果两个电荷相异的胶体微粒接近时，吸引力总 占优势；如果两颗粒电荷符号相同但电性强弱不等，则位能曲线上的能峰顶高度总是 决定于荷电较弱而电位较低的一方逆温亨利定律常数 半数有效剂量（浓度）半数有效剂量（浓度）是指毒物引起受试生物的半数产生同一 毒作用所需的毒试剂量（浓度）。数值越小，受试物质的毒性越高，反之，则毒性越 低。半数有效剂量或半数有效浓度，若以死亡作为毒作用的观察指标，则称为半数致 死剂量（ LD50 ）或半数致死浓度（ LC50 ）。

4、、填空题1毒物联合作用通常分为四大类 协同作用拮抗作用独立作用相加作用2水环境中胶体的吸附作用大体可分为表面吸附离子交换吸附专属吸附3向某一碳酸的水体加入重碳酸盐，总酸度 增大无机酸度减小C02酸度不变总减 度增大酚酞碱度不变和苛性碱度减小4环境化学是一门研究有害物质在环境介质中的存在化学特征 行为效应及其控制的化学原理和方法的科学5国际制土壤质地分类沙土类壤土类粘壤土类粘土类6水中颗粒物的类别（天然水中的胶体物质）分别为矿物颗粒和粘土矿物 金属水合氧化物腐殖质水体悬浮沉积物 其他（藻类、细菌、病毒、表面活性剂、油脂和气泡等）三、简答1大气中的自由基有哪些，它们在大气中的重要性有何区别？并简述

5、大气中自由基的大气中有哪些重要的自由基？其来源如何？（来自环境化学戴树桂第二章后题） 大气中存在的重要自由基有 HO、H2、R （烷基）、RO （烷氧基）和 RO2 （过氧烷基）等。它们的来源如下：（1）HO来源对于清洁大气而言，03的光离解是大气中Ho的重要来源：Q * O * 0: IfJO对于污染大气，如有HN02和H2O2存在，它们的光离解也可产生 HO:Zy0v70 + 0. .其中HNO2的光离解是大气中HO的重要来源。（2）HO2的来源大气中HO2主要来源于醛的光解，尤其是甲醛的光解：HCOol HO1CO任何光解过程只要有H或HCO自由基生成，它们都可与空气中的 O2结合 而导

6、致生成HO2。亚硝酸酯和H2O2的光解也可导致生成HO2:.尿 T CH3O * VCH.00. H0.*H.C0J.如体系中有Co存在：fl0 + C0C03 +/ZH*6 Wj（3）R的来源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：CH2CHO * CFl * MOCH3COCJfj * In CJf3 - CR 0这两个反应除生成CH3外，还生成两个羰基自由基 HCO和CH3CO。O和HO与烃类发生H摘除反应时也可生成烷基自由基：RHOR-HQRHHo H1O（4）RO的来源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：CHiONO * CH3O NOCHNO

7、h CHX0:（5）RO2的来源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：R *0： T RO；2在水体底泥中有下图所示反应发生，填写图中和有关光分解反应中所缺的化学式或 辅酶简式。图中的转化对汞的毒性有何影响。（简述汞的甲基化过程或简述汞在微生物作用下的转化过程或简述汞的微生物转化过程中辅酶的作用）答：(1 ) Hg ;( 2) HgCl 2 ；( 3) CH4 ;( 4) NADH ;( 5) NAD ;( 6) HCl ;(7) NADH + H+ ;( 8) CH4 ;( 9) HCl ;( 10) NADH + H+ ;( 11 ) HCl ;(12 ) CH4 ;(

8、13 ) C2H6 ;( 14 ) Hg可溶性无机汞在生物体内一般容易排泄，而烷基汞具有高脂溶性，且在生物体内分解速度缓慢，因而其毒性比可溶性无机汞化合物大10到100倍。图中所示的氯化甲基汞变成金属汞的转化过程，是微生物以还原作用转化汞的主要途 径，是降低毒性的过程。3有机磷农药的非生物降解（有两个简化有机磷农药的化学式）吸附催化水解：吸附催化水解是有机磷农药在土壤中降解的主要途径。 如地亚农等硫代硫酸酯的水解反应如下SCRO)+H2O* CRO)OR (HFoH)Rt-OH4 RCO=CH 与HO 加成兑氢5假设100个HCl分子，吸收100个光子，其中50个分子发生内部转变，30个分子

9、辐射荧光，20个分子反应，则在初级过程生成多少个H自由基？其量子产率是多少？HCl光解反应生成H2的量子产率是多少？答： 量子产率=反应分子数/吸收光子数HCl + hv H + Cl 100个分子，吸收100个光子，只有20个分子反应，生成 20个H , 则初级反应生成H.的量子产率为20%H + H H?2个H 自由基生成一个H?分子则 HCl 光解生成 H ?的量子产率为 10%四、推导和计算有水 A， pH 为 7.5，其碱度为 6.38mmol/L ，水 B 的 pH 为 9.0, 碱度为0.80mmol/L ，这两种水以 1:2 的体积比混合，问混合后的 pH 是多少。( pH 为

10、 7.5时:a0=0.06626、a1=0.9324、a2=0.001383、a=1.069 ; PH 为 9.0时:a0=0002142a1=09532a2=0.04470a=09592)H2S的KSP的题推导 G的相关公式五、论述题1 戴树桂环境化学第二版 p199由 pH pE 关系图解释各个位置的意义，题中给出了所有边缘处的化学反应和对应的K值水中铁的PE-PH图(总可溶性快玻度为1.0X10- moL)这两种形杰的边界条件8PH=4 6 IgCFeOHOH* = 1.010, mol/L 代入，得PH = II.6(3-82)画岀一条平行PE紬的直线如图3-16中所示表明与PE无关直

11、线左 FeOH* S定区直线右边为Fe(OH)I(S)稳定区.C(OH)I(S)与FeX的边界。根据平衡方程：Fe(OH)(s)3H*+e fi FJ +3H*O IgK=I, 9邈鼻持号F*. 7HFefUH)将駅续析出.*d 卜E在水中的PE-PH图所电需的全擁边畀方殍*衣中铁 井*的晖一PH 图如图 g亠咔齋* s 3-窪的H稽度矗髙的电子桶度Btt嚴性还B)Ff:星主要形蛊(枉大峯Vt天 nf*t中，由ZF FpS或FeCOi的沉淀作用.Fe-的可癬性应團是股卒的.在 MttAftT.-T ft当水平的Fet的H活度的电壬睹度时W性Kft介贾打轮是主聲的F在ftft的K比介It中固体FwH)Ig 是主垂的痔在形蕊用后在犠性的还原弁质中血的H話堂殳禺的电f话 度個佯的F* t)H)I是锂定的注L在逋常的水悴pH亀閏内HI