搜索
1常州大学环境与安全工程学院硕士《环境化学》习题1、环境化学的概念。其分支学科有哪些？（第1章）环境化学是研究化学物质在环境中的来源、存在、化学特性、行为和效应及其控制的化学原理和方法的学科，它是化学科学的一个重要分支，也是环境科学的核心组成部分。2、1995年诺贝尔化学奖授予三位研究大气化学的科学家。试述他们的研究成果。（第1章）三位科学家：PaulJCruzen、MarioJMolina、F.SherwoodRowland研究成果：PaulCrutzen,MarioMolinaandSherwoodRowlandhaveallmadepioneeringcontributionstoexplaininghowozoneisformedanddecomposesthroughchemicalprocessesintheatmosphere.Mostimportantly,theyhaveinthiswayshowedhowsensitivetheozonelayeristotheinfluenceofanthropogenicemissionsofcertaincompounds.ThethinozonelayerhasprovedtobeanAchilles’heel(致命弱点)thatmaybeseriouslyinjuredbyapparentlymoderatechangesinthecompositionoftheatmosphere.2In1974,MolinaandRowlandproposedintheirNaturearticlethatthechemicallyinertCFCcouldgraduallybetransporteduptotheozonelayer,theretobemetbysuchintensiveultra-violetlightthattheywouldbeseparatedintotheirconstituents,notablychlorineatoms.TheycalculatedthatifhumanuseofCFCgaseswastocontinueatanunalteredratetheozonelayerwouldbedepletedbymanypercentaftersomedecades.他们对解释臭氧在大气中的分解与形成的化学过程做出了先驱性的贡献。更重要的是，他们以这种方式表明臭氧层是如何对某些人为排放的化合物所产生的影响产生敏感性。薄薄的臭氧层已被证明是一个致命的弱点。臭氧层通过大气成分的适度改变可能会受到严重的损伤。Molina和Rowland认为化学惰性的CFC能逐渐被运送到臭氧层，遇到密集的紫外光时，CFC气体会破化臭氧分子，特别是氯原子。他们计算出，如果人类继续以不变的速率使用CFC气体，几十年后，会耗尽臭氧层的许多百分比。3、在环境化学优先发展领域中，分支学科大气污染控制化学领域的关键科学问题和重要研究方向有哪些？水体污染与控制领域呢？（第1章）大气污染控制的关键科学问题：①完善新经济形势下我国主要大气污染物的排放清单，发展主要大气污染物的在线监测方法；②揭示典型大气污染物的环境微界面过程和区域性复合大气污染的形成机制，提出控制策略；③提出优先控制大气污染物，并发展关键污染物控制的新原理、新方法。大气污染控制的重要研究方向：①灰霾污染、成因与控制；②大气中持久性有机污染物的迁移、转化机制；③氮氧化合物控制；④温室气体控制；⑤室内空气净化和消毒水污染与控制的关键科学问题：①地表水、地下水和水处理及污染水体修复过程中，典型污染物的化学性质、迁移转化和归趋；②新型高风险环境污染物的高效处理新技术原理与生态安全性；③废水中污染物资源化利用过程中的转化原理水污染与控制的重要研究方向：①水质转化的化学过程；②废/污水中传统污染物削减新技术及其原理；③难降解有毒有机污水的处理原理、排放标准与生态安全性；④污染水体的修复原理与方法；⑤给水处理工艺中新型环境污染物的风险控制原理；⑥废水资源化利用的安全风险评价。34、在重大交叉研究领域中，污染物多介质界面行为、区域环境过程与调控领域的关键科学问题和重要研究方向有哪些？（第1章）关键科学问题：污染物的多介质界面行为与区域环境过程、迁移转化过程的调控原理、污染物的削减与修复技术原理。重要研究方向：①区域环境介质中典型污染物的浓度水平、源汇机制及复合污染过程；②污染物的多介质界面行为、生物有效性、影响因素及机制；③典型污染物的区域环境过程及调控机制；④环境污染缓解与修复的技术原理。5、何谓全球变化？国际上对全球变化进行了哪些研究，取得了什么研究成果？（第2章）全球变化：在不同的时间尺度和空间尺度上，地球自诞生以来一直不断地发生着演化；在全球尺度上影响地球系统功能的变化称为全球变化。国际上对全球变化的主要课题：国际地圈－生物圈计划(IGBP)、世界气候研究计划(WCRP)、国际全球环境变化的人文领域(IHDP)计划、生物多样性(DIVERSITAS)。研究成果：（一）对地球系统及其运行与演变规律有了较好的认识：①地球系统是一个有机整体；②对地球系统过去变化的认识；③对南极臭氧洞变化的认识；④就改变生物圈、影响地球系统运行的其它层面而言，人类活动已经开始赶上甚至超越了自然力；⑤人类活动已经成为地球系统的一种显著强迫（二）地球是一个由生命自身进行控制的系统。（三）全球的变化不仅是气候变化，这是真实的，并且正在发生和被加速。（四）人类的活动驱动多重和相互作用的影响，这些影响以复杂的连串方式作用于地球系统。（五）地球的动态可以通过临界极限变化和突变来表征，人类活动能够不经意地引发地球系统发生灾难性后果的变化。（六）地球系统目前正以没有相类似的状态在运行。6、国际地圈-生物圈计划正在开展的研究项目有哪些？（第2章）①地球系统的分析、综合与模拟；②全球土地计划；③国际全球大气化学；④陆地生态系统与大气化学综合研究；⑤综合的海洋生物地球化学与生态系统研究；⑥海岸区域内陆地－海洋相互作用；⑦过去的全球变化；⑧海洋表面与低层大气研究47、试述国际地圈-生物圈计划(IGBP)中的核心项目“国际全球大气化学项目”(IGAC)的主要研究主题是什么？（第2章）主要研究大气化学过程是如何调控的，生物过程在产生和消耗微量气体中的作用，预报自然和人类活动对大气化学成分变化的影响。Theme1:Whatistheroleofatmosphericchemistryinamplifyingordampingclimatechange?主题1：在增强或减弱气候变化中，大气化学的作用是什么？Theme2:WithintheEarthSystem,whateffectsdochangingregionalemissionsanddepositions,long-rangetransport,andchemicaltransformationshaveonairqualityandthechemicalcompositionoftheplanetaryboundarylayer?主题2：在地球系统：改变区域的排放和沉积，远距离运输，和化学变化对空气质量以及行星边界层的化学成分产生了什么影响？8、什么叫持久性有机污染物（POPs）？国际上自签署了《关于持久性有机污染物的斯德哥尔摩公约》以来，已确定禁止使用的POPs共有21种，它们分别是什么？（第3章）持久性有机污染物(POPs)是指具有毒性、生物蓄积性和半挥发性,在环境中持久存在的,且能在大气环境中长距离迁移并沉积回地球的偏远极地地区,对人类健康和环境造成严重危害的有机化学污染物质。艾氏剂；DDT；狄氏剂；异狄氏剂；呋喃；HCB；灭蚁灵；毒杀芬；氯丹；二噁英；七氯；PCBs；α-六氯环己烷；β-六氯环己烷；六溴联苯醚和七溴联苯醚；四溴联苯醚和五溴联苯醚；十氯酮；六溴联苯；林丹；五氯苯；全氟辛烷磺酸、全氟辛烷磺酸盐和全氟辛基磺酰氟。9、判断一种物质是否是POPs应当建立科学的判断基准，ICCA（化学品协会国际理事会）推荐的判断基准是什么？（第3章）⑴持久性基准：用半衰期（t1/2）来判断，在水体中为180d，在底泥和土壤中为360d；⑵生物蓄积性基准：用生物富集系数来判断，BCF5000;⑶关于远距离迁移并返回到地球上的基准：半衰期2d（空气中）以及蒸汽压在0.01~1kPa；⑷判断在偏远的极低地区一种物质是否存在的基准：该物质在水体中质量浓度大于10ng/L。510、当前持久性有机污染物研究领域关注的热点有哪些？（第3章）（1）采样方法（2）源问题（3）多溴代二恶英问题（4）介质间的迁移（5）气候变化与POPs（6）规范分析方法（7）发展中国家POPs分析能力及能力构建的评估11、环境化学的研究方法包括哪几类？（第1章）（1）现场研究；(2)实验室研究；(3)实验模拟系统研究—“烟雾箱”；(4)计算机模拟研究12、什么叫做环境内分泌干扰物？试举3例具有内分泌干扰作用的化合物。（第4章）环境内分泌干扰物质是可通过干扰生物或人体内保持自身平衡和调节发育过程天然激素的合成、分泌、运输、结合、反应和代谢等,从而对生物或人体的生殖、神经和免疫系统等的功能产生影响的外源性化学物质。双酚A、雌二醇、辛基酚、多溴二苯醚13、气溶胶的概念。什么是一次气溶胶和二次气溶胶？气溶胶对环境的影响主要有哪些方面？目前气溶胶的研究热点主要有哪些？（第5章）气溶胶：通常是指固态或液态微粒均匀分散在气体中而形成的稳定体系。一次气溶胶由天然和人类活动直接排放的物质所形成的气溶胶称为一次气溶胶。二次气溶胶排入大气的物质(包括气体物质、一次气溶胶和大气气体组分)经过化学转化而形成的气溶胶称为二次气溶胶。气溶胶的影响：（一）对气候的影响：①直接影响：气溶胶散射及吸收可见和红外辐射、光散射取决于颗粒的尺寸分布和折射率、整体影响:变冷。②间接影响：作为云的凝聚核(CCN)，CCN越多覆盖的云越多可能的影响：地球的反照率改变、水文循环改变（二）对大气能见度的影响；（三）对大气中化学过程的影响；（四）对人体健康的影响。研究热点：1.源解析；2．PM的化学组成及其特征；3.危害研究；4.次级气溶胶的生成14、来自火山爆发的硫酸盐气溶胶的形成途径有哪些？（第5章）615、天然排放的有机化合物，能够与大气气相中的许多重要的活性物质有OH自由基、臭氧、H2O2和NO3自由基等发生反应，从而形成二次气溶胶。试述α-pinene（α-蒎烯）在大气气相中与OH自由基反应生成次级有机气溶胶的机制。（用反应式表示）（第5章）716、试述醛的酸催化的有机气溶胶生长反应机制。（用反应式表示）（第5章）17、什么叫做生物气溶胶（bioaerosol）？（第5章）Bioaerosols,agroupoforganicaerosolsrangingfrom10nmto10μm,areairborneparticlesorlargemoleculesthatareeitheralive,carrylivingorganismsorarereleasedfromlivingorganisms(e.g.,bacteria,fungi,virus,pollen,celldebris,andbiofilms;)生物气溶胶是一群粒径在10nm~10μm之间粒子组成的气溶胶，空气粒子或大分子，它们是活的生物体或者是生物体内释放出来的粒子。（如细菌、真菌、病毒、花粉、细胞碎片和生物膜）18、什么叫做光化学反应？与热化学反应相比，其有何特征？（第6章1）Thistermisgenerallyusedtodescribeachemicalreactioncausedbyabsorptionofultraviolet,visible,orinfraredradiation.Therearemanytypesphotochemicalcounterparts.Amongtheseare,namely