11、简要说明温室效应产生的机理及大气温度升高的原因,京都议定书的目标是?
温室效益产生的机理:大气中的温室气体主要是CO2吸收了来自地面的长波辐射将能量截面于大气中,使地球温度升高 。
大气温度升高的原因:(1)过度利用化石燃料(2)植被大量减少
京都议定书的目标:限制CO2的排放,特别是发达国家CO2的排放,以控制大气温度升高
12、试述水体富营养化产生的机理 。
工业废水及生活污水排放水体,使水中氮磷等营养物增多 。引起藻类繁殖,由于死藻在分解时消耗溶解氧,使水质恶化
13、请叙述腐殖质的分类及其在环境中的作用
答:腐殖质可分为腐殖酸、富里酸、腐黑物 。
在环境中的作用:①对河流中的汞有显著的流出效应 ②抑制金属从水中沉降 ③减弱重金属毒性 ④在给水消毒中产生THMs ⑤遇Ca2+ 、Mg2+产生沉淀
14、生物化学过程 简述光化学烟雾产生的条件、机理和过程
条件:有引起光化学反应的紫外线;有烃类特别是烯烃的存在;有NOx参加;大气湿度低;强的阳光照射 。
机理和过程:
A. 污染空气中NO2的光解是光化学烟雾形成 的起始反应 。
B. 碳氢化合物、HO· 、O等自由基和O3氧化,导致醛、酮醇、酸等产物以及重要的中间产物-RO2· 、HO2· 、 RCO·等自由基生成 。
C. 过氧自由基引起NO向NO2转化,并导致O3和PAN等生成 。
在光化学污染区,烃和NO的最大值发生在早晨交通繁忙时刻,这时NO2的浓度很低;随着太阳辐射的增强,NO2的浓度增大,在十点左右达到最大;此后,O3和醛类的浓度迅速增大,中午已达到较高浓度,它们的峰值通常比NO峰值晚出4-5h 。
15、结合臭氧层破坏机理,提出保护臭氧层的对策 。
1)破坏机理 水蒸汽、氮氧化物、氟氯烃等能加速臭氧耗损过程,破坏臭氧层的稳定状态,这些物质颗催化臭氧的分解 。
a) 氮氧化物的破坏作用 b) HO.自由基对臭氧的破坏作用 c)氟氯烃的破坏作用 d)大气中氧气的过度消耗
2)对策与措施
a)采取可行的措施,限制、减少消耗臭氧层人为物质的生产和消费 。开展寻找CFCS 和Halon 替代物的研制、生产和相关应用技术的研究 。
b)加强废弃CFCS 和Halon 的管理 。随着CFCS 和Halon 替代品的应用,废弃CFCS 和Halon 的管理将成为突出的课题,其重要性不亚于CFCS 和Halon 替代品的开发 。
c)强化大气化学监测手段,观测大气臭氧层臭氧、氯化物、氮化物传输途径和变化规律,加强臭氧层损耗机理及其对生态环境影响的研究 。
d)对超音速飞机加以限制,减少氮氧化物的排放,减少氮肥的使用量和流失量 。
e)积极开展保护臭氧层宣传教育工作 。进一步引起社会与民众对保护臭氧层的重视,不使用危害臭氧层的物质,同时鼓励推广对环境和人类健康无害的替代物质
16、根据水体重金属迁移转化分析某市一家铅锌冶炼厂的含铅废水经化学处理后排入水体中,排污口水中铅的含量为0.3~0.4mg/L,而在下流500 m处水中铅的含量只有3~4μg/L,试分析其原因?
1)含铅废水的稀释、扩散;
2)水体中胶体物质对重金属的吸附作用 :
无机胶体:次生黏土矿物;铁、铝、硅、锰等水合氧化物;
有机胶体:蛋白质、腐殖质 。
3)氧化-还原转化:各价态之间的相互转化;
4)溶解和沉淀反应
5)配合反应 :无机配体:OH- Cl- CO32- HCO3- F- S2-
有机配体:氨基酸、糖、腐殖酸
生活废水中的洗涤剂、清洁剂、NTA、EDTA 、农药等
6)生物甲基化作用
7)生物富集作用
五、计算题:
1、 若有水A,pH为7.0,其碱度为6.0mmol/L,水B的pH为8.5,碱度为1.0mmol/L,若以等体积混合,问混合后的pH是多少?
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2、 具有2.00×10-3mol/L碱度的水,pH为7.0, 请计算[H2CO3*]、[HCO3-]、[CO32-]的浓度各是多少?已知下表数据:
pH α0 α1 α2
7.00 0.1834 0.8162 3.828×10-4
解:当pH = 7.00时,CO3-的浓度与 HCO3-的浓度相比可以忽略,查表pH = 7.00时, α= 1.224,
则[HCO3-] = [碱度] = 2.00×10-3mol/l/l 。
[H+] = [OH-] = 10-7 mol/l 。
[HCO3※] = [H+][HCO3-]/K1 = 1.00×10-7×2.00×10-3/(4.55×10-7) = 4.49×10-4mol/l 。
[CO3-] = K2[HCO3-]/[H+] = 4.69×10-11×2.00×10-3/(1.00×10-7) = 9.38×10-7 mol/l 。
3、 在一个pH为7.0,总碱度为1.6mmol/L的水体中,如加入碳酸钠使其碱化,问需加多少mmol/L的碳酸钠才能使水体pH上升至8.0?如用NaOH强碱进行碱化,又需加多少碱?(pH=7.0时,α0=0.1834,α1=0.8162,α2=3.828×10-4,α=1.224;pH=8.0时,α0=0.02188,α1=0.9736,α2=4.566×10-3,α=1.018)(本小题10分)
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