2025年环境监测大比武选拔赛理论考试答案解析

2025年环境监测大比武选拔赛理论考试答案解析一、单项选择题解析1.题目：测定地表水中挥发酚时，若样品中存在游离氯，应加入何种试剂消除干扰？答案：硫代硫酸钠溶液。解析：挥发酚测定（4氨基安替比林分光光度法，HJ5032009）中，游离氯会氧化酚类化合物，导致测定结果偏低。硫代硫酸钠（Na₂S₂O₃）具有还原性，可与游离氯发生反应（Cl₂+Na₂S₂O₃+H₂O→2HCl+Na₂SO₄+S↓），从而消除干扰。需注意硫代硫酸钠的加入量应通过预实验确定，避免过量引入新的还原剂干扰后续显色反应。2.题目：环境空气PM2.5手工监测中，采样滤膜平衡条件应为？答案：温度（20±1）℃，相对湿度（50±5）%，平衡时间≥24小时。解析：依据《环境空气颗粒物（PM10和PM2.5）手工监测方法（重量法）技术规范》（HJ6562013），滤膜在采样前后需在标准环境中平衡以消除湿度、温度对重量的影响。平衡温度控制在（20±1）℃是为了避免温度波动导致滤膜吸湿性变化；相对湿度（50±5）%是基于多数滤膜材料（如石英膜、玻璃纤维膜）的吸湿性曲线确定的稳定区间；平衡时间≥24小时可确保滤膜水分吸附达到动态平衡，减少称量误差。3.题目：土壤样品中六价铬的测定，预处理时应使用何种提取剂？答案：碳酸钠氢氧化钠混合溶液（pH≥11.5）。解析：《土壤和沉积物六价铬的测定碱溶液提取火焰原子吸收分光光度法》（HJ10822019）规定，六价铬在碱性条件下（pH≥11.5）以CrO₄²⁻形式稳定存在，可避免被土壤中的还原性物质（如Fe²⁺、有机质）还原为三价铬。碳酸钠（Na₂CO₃）氢氧化钠（NaOH）混合溶液既能提供高pH环境，又能通过CO₃²⁻与土壤中的阳离子（如Ca²⁺、Mg²⁺）结合形成沉淀，减少对提取效率的干扰。提取后需调节pH至中性再进行测定，防止高碱度影响原子吸收仪器的雾化效率。二、多项选择题解析1.题目：以下属于环境监测现场质量控制措施的有？（）A.全程序空白样B.平行样C.加标样D.标准物质盲样答案：A、B、C。解析：现场质量控制重点关注采样到实验室运输环节的误差控制。全程序空白样（A）随样品同步采样、运输、保存，用于检验采样过程中是否存在交叉污染或保存剂污染；平行样（B）在同一采样点同步采集两份样品，测定结果的相对偏差可反映采样和现场操作的精密度；加标样（C）在现场对样品添加已知量标准物质，用于评估采样和运输过程中目标物的损失或降解。标准物质盲样（D）属于实验室内部质量控制，由实验室人员在分析时同步测定，用于验证分析方法的准确性，不属于现场环节。2.题目：关于气相色谱质谱联用（GCMS）测定挥发性有机物（VOCs），以下说法正确的有？（）A.内标法可校正进样体积误差B.扫描模式选择全扫描（SCAN）时灵敏度高于选择离子扫描（SIM）C.色谱柱温度程序需根据目标物沸点优化D.空白溶剂应使用高纯度甲醇答案：A、C。解析：内标法通过加入与目标物性质相似的内标物，可校正进样体积、仪器响应波动等误差（A正确）；SIM模式仅监测目标物特征离子，背景干扰少，灵敏度通常高于SCAN模式（B错误）；色谱柱温度程序需根据目标物沸点差异设置初始温度、升温速率和终温，以实现良好分离（C正确）；VOCs测定中常用溶剂为高纯度二氯甲烷或甲醇，但需根据目标物极性选择，若目标物为非极性（如苯系物），二氯甲烷更合适，甲醇极性过强可能导致峰形拖尾（D错误）。三、判断题解析1.题目：测定水中氨氮时，若样品浑浊，可直接用0.45μm滤膜过滤后测定。（）答案：错误。解析：《水质氨氮的测定纳氏试剂分光光度法》（HJ5352009）规定，水样中悬浮物（如泥土、藻类）可能吸附氨氮，直接过滤会导致结果偏低。正确预处理方法为：取适量水样，加入硫酸锌（ZnSO₄）和氢氧化钠（NaOH）提供氢氧化锌沉淀，通过絮凝沉淀去除悬浮物，取上清液测定。若样品中存在余氯，还需先加入硫代硫酸钠去除。2.题目：环境空气臭氧（O₃）自动监测仪的校准应使用一级标准臭氧气体，且校准周期不超过30天。（）答案：正确。解析：依据《环境空气臭氧的自动监测方法》（HJ10762019），臭氧自动监测仪需定期用一级标准臭氧气体（由臭氧发生器通过紫外光度法溯源至国家标准）进行校准，以确保监测数据的准确性。校准周期规定为不超过30天，若仪器漂移超过允许范围（如±2%），需缩短校准周期。四、简答题解析1.题目：简述固定污染源废气中颗粒物采样时“等速采样”的原理及操作要求。答案：原理：固定污染源废气中颗粒物具有一定的动压，若采样嘴流速（vₛ）与废气流速（v）不一致，会导致颗粒物因惯性作用无法全部进入采样嘴（vₛ<v时，大颗粒因惯性继续前进，采样量偏低；vₛ>v时，气流被加速，小颗粒被额外吸入，采样量偏高）。等速采样要求vₛ=v（允许偏差±10%），以保证采集的颗粒物浓度与实际排放浓度一致。操作要求：（1）采样前需测定废气的动压（Pᵥ）、静压（Pₛ）、温度（T）等参数，计算废气流速v=Kₚ×√(2Pᵥ/ρ)（Kₚ为皮托管系数，ρ为废气密度）；（2）根据v和采样嘴直径，调节采样泵流量，使采样嘴流速等于v；（3）采样过程中实时监测动压变化，动态调整流量，保持等速状态；（4）每个采样点采样时间≥3分钟，总采样时间≥20分钟，确保样品代表性。2.题目：列举土壤样品重金属测定中常用的前处理方法，并说明适用场景。答案：（1）电热板消解：称取0.20.5g风干土样，加入王水（HCl:HNO₃=3:1）或逆王水（HNO₃:HCl=3:1），在电热板上加热至冒白烟，使土壤中的硅酸盐、有机质分解，重金属（如Pb、Cd、Cu、Zn）转化为离子态。适用于测定可交换态、碳酸盐结合态、铁锰氧化物结合态等非残渣态重金属，或总量测定（需加入HF去除硅质矿物）。（2）微波消解：将土样与混合酸（如HNO₃+HF+H₂O₂）置于密闭消解罐中，通过微波快速加热至高温高压（通常180200℃，1.52.0MPa），加速有机质分解和矿物溶解。适用于批量样品处理，可减少酸用量和交叉污染，尤其适合Cr、Ni等难溶重金属的总量测定。（3）碱熔法：将土样与无水碳酸钠、硼酸等熔剂混合，高温（9001000℃）熔融后酸化溶解。适用于测定硅质含量高的土壤中难溶重金属（如Sn、W），但操作复杂、试剂空白高，一般仅在其他方法无法完全消解时使用。五、计算题解析题目：某企业废水总镉监测数据如下：采样体积1000mL，经消解定容至50mL，用火焰原子吸收法测定，标准曲线方程为A=0.25C+0.005（A为吸光度，C为溶液浓度，单位mg/L）。样品吸光度为0.330，空白吸光度为0.010。计算该废水中总镉的浓度（mg/L）。答案：（1）计算样品溶液中镉的浓度（扣除空白）：样品吸光度（扣除空白）A=0.3300.010=0.320代入标准曲线方程：0.320=0.25C+0.005→C=(0.3200.005)/0.25=1.26mg/L（2）计算原废水浓度（考虑定容体积和采样体积）：原废水浓度=C×定容体积/采样体积=1.26mg/L×50mL/1000mL=0.063mg/L解析：计算时需注意扣除空白吸光度（避免试剂和