整理的化学

1絮凝过程的机理为_压缩双电层、专属吸附、粘结架桥、絮团卷扫_。2光化学烟雾从产生到结束，其中主要污染物依次出现的顺序为NO，NO2，烃，醛，O3，自由基，RC（O）O2，二次污染物有NO2，O3，醛，PAN，过氧化氢。3天然水中的胶体物质分为_矿物微粒和粘土矿物、金属水合氧化物、腐殖质、水体悬浮沉积物、藻类、油滴和气泡等_几类。4化学物质的联合作用包括__协同作用_、_独立作用、_相加作用_、_拮抗作用___。5环境化学是一门研究有害物质在环境介质中的存在、化学特性、行为、效应及其控制的化学原理和方法的科学。6水中常见的吸附等温线有H型、F型、L型。7诱发沉积物中重金属的释放的主要因素有盐浓度升高、氧化还原条件变化、降低pH值、增加水中配合剂的含量。6依据软硬酸碱理论，可以确定天然水中主要的无机配体中硬碱有OH-、氯离子、CO32-、HCO3-、F-，软碱有S2-。8亚硝酸的光解是大气中HO自由基的主要来源之一，醛的光解是大气中HO2自由基的主要来源之一。11环境中有机磷农药的降解过程分为吸附催化水解、光降解、生物降解三类。12确定生物富集过程中的BCF值的方法有平衡法、动力学法。9影响酸雨形成的因素有酸性污染物的排放、大气中的氨、颗粒物酸度及其缓冲能力、天气形势的影响。14光化学烟雾从产生到结束，其中主要污染物依次出现的顺序为烃、NO、NO2、O3、醛类，二次污染物有NO2、O3、醛类。18导致臭氧层耗损的典型物质有水蒸气、氮氧化物、氟氯烃。环境问题：1环境效应2温室效应3臭氧空洞4湿沉降5可吸入颗粒6Langmuir吸附等温式7辛醇-水分配系数8生物浓缩因子9表面配位模型10天然水的碱度11光量子产率1环境效应2气温垂直递减率3光化学反应4湿沉降5可吸入颗粒物6吸附等温式7生物放大8标化分配系数（Koc）9直接光解10电子势（pE）11生长物质代谢和共代谢环境生物效应：是指环境因素变化导致生态系统变异而产生的后果异体凝聚：是指在物质本性不同、粒径不等、电荷符号不同、电位高低不等之类的分散体系中，两个胶体微粒只要其中有一种胶体的稳定性甚低而电位达到临界状态，不论另一种胶体的电位高低如何，都可以发生快速凝聚；或者两个电荷的符号相异的胶体微粒接近时，吸引力总是占优势。质子平衡原理：对于酸碱中和反应，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。质体流动：由水或土壤微粒或者两者共同作用引起的物质流动。DLVO理论：把范德华吸引力和扩散双电层排斥力考虑为胶体之间仅有的作用因素，适用于没有化学专属吸附作用的电解质溶液中，而且假设颗粒是粒度均等、球体形状的理想状态。胶体之间的作用能(负的多分子范德华引力能和正的扩散双电层排斥力能的代数和)随着胶体中心之间距离的变化而变化，存在第一极小值和第而极小值。积累稳定常数：在配合反应中，指几个配位体依次与中心金属离子络合形成配合物，每一次配合反应中的络合常数的乘积即为积累稳定常数。二次颗粒物：是指大气中某些污染组分之间，或这些组分与大气成分之间发生反应而产生的颗粒物。湿沉降：通过降雨降雪等使大气中的颗粒物从大气中去除的过程。环境化学效应：是指在各种环境因素影响下，物质间发生化学反应产生的环境效应。封闭体系：与外界有能量交换但无物质交换的体系。专属吸附：专属吸附现象是用来解释吸附过程中表面电荷改变符号，甚至使离子化合物吸附在同号电荷表面的现象，它是指在吸附过程中，除了化学键的作用，尚有加强的憎水键和范德华力或氢键在起作用。共代谢：某些有机污染物不能作为微生物的唯一碳源与能源，必须有另外的化合物存在提供微生物碳源或能源时，该有机物才能被降解，这种现象称为共代谢。大气颗粒物的三模态：依据空气动力学直径Dp来分，爱根（Aitken）核模（Dp0.05μm）、积聚模（0.05μmDp2μm）、粗粒子模（Dp2μm）DLVO理论：DLVO理论把范得华吸引力和扩散层排斥力考虑为仅有的作用因素，它适用于没有化学专属吸附作用的电解质溶液中，而且假设颗粒的粒度均等、球体形状的理想状态。这种颗粒在溶液中进行热运动，其平均功能为3KT/2，两颗粒在相互作用接近时产生几种作用力，即多分子范得华力、静电排斥力和水化膜阻力。总的综合作用位能为：VT=VR+VA式中：VA——由范得华力所产生的位能；VR——由静电排斥力所产生的位能；生物浓缩系数(BCF)：BCF=Cb/CeCb：某种元素或难降解物质在机体中的浓度;Ce：某种元素或难降解物质在机体周围环境中的浓度。生物积累：生物积累是生物从周围环境(水、土壤、大气)和食物链蓄积某种元素或难降解物质，使其在机体中的浓度超过周围环境中浓度的现象。生物积累也用生物浓缩系数（BCF）表示。电子活度：pE是平衡状态(假想)的电子活度，它衡量溶液接收或迁移电子的相对趋势，在还原性很强的溶液中，其趋势是给出电子。pE越小，电子的浓度越高，体系提供电子的倾向就越强；pE越大，电子的浓度越低，体系接受电子的倾向就越强；积累稳定常数：络合反应中，逐级反应的稳定常数的乘积，表示所包括的逐级反应加和后的效果。光量子产率：化学物种吸收光量子后，进行光化学反应的光子占吸收总光子数之比，称为光量子产率；=生成或破坏给定物种的摩尔数/体系吸收光子的摩尔数。公式推导：3简述影响大气污染物迁移的主要因素。4简述影响酸雨形成的因素。6推导电子活度pE与氧化还原电位的关系，以及水的氧化还原限度。1推导水的氧化-还原限度，即电子活度(pE)与pH关系图中水的稳定区域界限。并计算在氧饱和时天然水体的电子活度(pE)，相应的氧化反应的pE0=+20.75。反应的pE0=+20.75。水的氧化限度20211OHeHOpE=+20.7421042pEpElg{pO[H]}pEpH+20.75水的还原限度：21HeH2pE0=0.000pEpElg[H]pEpH氧饱和时，水中2Op0.21*105Pa,将[H+]=10-7代入氧化限度式，得，pE13.582分析封闭体系与开放体系中CaCO3(s)在纯水中溶解时水体的pH计算式的差异六综合题(第1题8分,第2题7分,共15分)（概念清楚得1/2分数，讨论一般得3/4分数，讨论清楚得满分）1讨论水体颗粒的分配、吸附、絮凝作用的特征与区别。分配作用：水溶液中，土壤有机质对有机化合物的溶解作用，而且在溶质的整个溶解范围内，吸附等温线都是线性的，与表面吸附位无关，只与有机化合物的溶解度相关，因而放出的吸附热量小。吸附作用：在非极性有机溶剂中，土壤矿物质对有机化合物的表面吸附作用活干土壤矿物质对有机化合物的表面吸附作用，其吸附等温线是非线性的，并且存在着竞争吸附，同时，在吸附过程中往往要放出大量的热来补偿反应中熵的损失。絮凝作用：胶体颗粒的聚集叫凝聚或絮凝作用。主要涉及双电层的库仑作用力、多分子范德华力、水化膜阻力及空间位阻等作用。一般自然界颗粒聚集主要为异体絮凝作用，作用方式和机制很复杂。区别：相互作用对象不同，涉及环境化学机理不同，产生效果不同，即它们涉及的污染物的环境化学行为也有不同之处。（同学需要具体分析一下）在目前的环境化学研究中，絮体也可以作为一种颗粒物而发生吸附或分配作用。（1简述分配作用和吸附作用的区别。答：１、从概念上讲，分配作用是在水溶液中土壤有机质对有机化合物的溶解作用，而吸附作用是指在非极性有机溶剂中，土壤矿物质对有机化合物的表面吸附作用或干土壤矿物质对有机化合物的表面吸附作用。２、分配作用的吸附等温线是线性的，而吸附作用的是非线性的。３、分配过程中散发的热量比吸附过程小。４、分配作用中不存在竞争吸附，而吸附作用存在竞争吸附。５、分配作用的作用力为范德华力，吸附作用主要为化学键力。）2讨论pc-pH图、pc-pE图、pE-pH图的含义、画法以及区别。pc-pH图：描述水环境物质浓度随pH的变化，可以看出在不同pH值下水环境中物质的浓度情况；一般是针对某一在不同pH下可以互相转化的系列物质，列出每一种成分与pH值的关系式，然后按照这些方程式画图。在涉及沉淀反应时可以确定沉淀区域及其边界。pc-pE图：描述水环境物质浓度随pE的变化，可以看出在不同pE值下水环境中物质的浓度情况；一般是针对某一在不同pE下可以互相转化（发生氧化还原反应）的系列物质，列出每一种成分与pE值的关系式，然后按照这些方程式画图。pE-pH图：描述水环境中溶液的pE值随pH的变化，可以看出在不同pH值下溶液的pE（即氧化还原状态）情况；一般是针对某一在不同pE下可以互相转化（发生氧化还原反应）的系列物质，保持总浓度一定，列出每一种成分的pE与pH值的关系式，然后按照这些方程式画图，就会出现不同氧化还原区域及其边界。区别：参数关系不同，针对反应不同，含义不同，使用范围和限制条件不同。（同学需要具体分析一下）2简述大气颗粒物的三模态及其组成和相互转化规律。答：根据表面积与粒径分布的关系，可以将大气颗粒物表示成三种膜结构，即爱根核模（DP＜0.05µm）、积聚模（0.05µm＜DP＜2µm）和粗粒子模（DP＞2µm）。爱根核模主要由燃烧过程所产生的一次颗粒物，以及气体分子通过化学反应均相成核而生成的二次颗粒物所构成。积聚模中的颗粒物多为二次污染物，其中硫酸盐占80％以上。这两种模的颗粒物合称为细粒子。粗粒子模的粒子称为粗粒子，多为机械过程所产生的扬尘、液滴蒸发、海盐溅沫、火山爆发和风沙等一次颗粒物，组成与地面土壤十分相近。爱根核模易于相互碰撞凝结成大粒子而转入积聚模，但是细粒子与粗粒子之间一般不会相互转化。1简述生长代谢和共代谢的区别。答：1、在生长代谢过程中，有毒物质作为微生物培养的唯一碳源，微生物可对有毒物质进行较彻底的降解或矿化。而在共代谢过程中，有机污染物不能作为微生物的唯一碳源与能源，必须有另外的化合物存在提供微生物碳源与能源时，该有机物才能被降解。2、生长代谢一般有2-50天的滞后期，而共代谢没有滞后期。3、共代谢的降解速度一般比完全驯化的生长代谢慢。4、共代谢不提供微生物体任何能量，不影响种群多少，但其速率直接与微生物种群的多少成正比。1天然水环境和水处理过程中，所遇到的颗粒聚集方式可概括为哪几种？1如果以产生O3的量作为衡量光化学烟雾的严重程度时，试从反应机理角度论述，当大气中的CO含量增加时，光化学烟雾的污染程度是更加严重？还是减轻？1已知CHCl3的蒸汽压为1.0×105Pa，25ºC在水中的溶解度为4000mg/L。试分别计算出亨利定律常数KH和KH'。（CHCl3的分子量为119.4）3某河水中Cl-的浓度为10-3mol/L，HgCl2(aq)的浓度为10-8mol/L（近于饮用水中可接受的Hg浓度），求水中的Hg2+、HgCl+、HgCl3-、HgCl42-的浓度各是多少？说明什么问题？（已知Hg2+和Cl-各级配合物的稳定常数为K1=5.6×106、K2=3×106、K3=7.1、K4=10）