《环境化学》（戴树桂 - 第二版）课后部分习题

《环境化学》（戴树桂 第二版）课后部分习题解答

第一章绪论

2、根据环境化学的任务、内容和特点以及发展动向，你认为怎样才能学好环境化学这门课？

环境化学是一门研究有害化学物质在环境介质中的存在、化学特征、行为和效应及其控制的化学原理和方法的科学。环境化学以化学物质在环境中出现而引起环境问题为研究对象，以解决环境问题为目标的一门新型科学。其内容主要涉及：有害物质在环境介质中存在的浓度水平和形态，潜在有害物质的来源，他们在个别环境介质中和不同介质间的环境化学行为；有害物质对环境和生态系统以及人体健康产生效用的机制和风险性；有害物质已造成影响的缓解和消除以及防止产生危害的方法和途径。环境化学的特点是要从微观的原子、分子水平上来研究宏观的环境现象与变化的化学机制及其防治途径，其核心是研究化学污染物在环境中的化学转化和效应。目前，国界上较为重视元素（尤其是碳、氮、硫和磷）的生物地球化学循环及其相互偶合的研究；重视化学品安全评价、臭氧层破坏、气候变暖等全球变化问题。当前我国优先考虑的环境问题中与环境化学密切相关的是：以有机物污染为主的水质污染、以大气颗粒物和二氧化硫为主的城市空气污染；工业有毒有害废物和城市垃圾对水题和土壤的污染。

3、环境污染物有哪些类别？主要的化学污染物有哪些？

按环境要素可分为：大气污染物、水体污染物和工业污染物。 按污染物的形态可分为：气态污染物、液态污染物和固体污染物；

按污染物的性质可分为：化学污染物、物理污染物和生物污染物。 主要化学污染物有：

1.元素:如铅、镉、准金属等。2.无机物：氧化物、一氧化碳、卤化氢、卤

素化合物等

3.有机化合物及烃类：烷烃、不饱和脂肪烃、芳香烃、PAH等； 4.金属有机和准金属有机化合物：如,四乙基铅、二苯基铬、二甲基胂酸等；

5.含氧有机化合物：如环氧乙烷、醚、醛、有机酸、酐、酚等； 6.含氮有机化合物：胺、睛、硝基苯、三硝基甲苯、亚硝胺等； 7.有机卤化物：四氯化碳、多氯联苯、氯代二噁瑛； 8.有机硫化物:硫醇、二甲砜、硫酸二甲酯等；

9.有机磷化合物:磷酸酯化合物、有机磷农药、有机磷军用毒气等。第二章：大气环境化学

4.影响大气中污染物迁移的主要因素是什么?

主要有：（1）空气的机械运动如风和大气湍流的影响；

（2）天气和地理地势的影响；（3）污染源本身的特性。7.大气中有哪些重要自由基?其来源如何? 大气中主要自由基有：HO、HO2、R、RO2 HO的来源：①O3的光

解：O3＋ｈr Ｏ＋Ｏ2O+H2O 2HO

② HNO2的光

解： HNO2 +HO +NO

③ H2O2的光

解：

H2O2

+2HO

HO2的来源：① 主要来自醛特别是甲醛的光解 H2CO +ｈr H + HCO H

+ O2 + M HO2 + M

r r

ｈ

ｈ

HCO + O2 +M HO2 + CO + M

解

：

CH3ONO

+

ｈ

② 亚硝酸酯的光CH3O + NO

r

CH3O + O2 HO2 + H2CO

解：H2O2 +ｈr 2HO

③ H2O2的光 R的来源：

HO + H2O2 HO2 + H2O RH + O R + HO RH + HO R + H2O

光解 CH3CHO +ｈr CH3 +

CH3的来源：CH3CHO的CHO

CH3COCH3的CH3 + CH3CO

CH3O的来源：甲基亚硝酸酯的CH3O + NO

甲基硝酸酯的光CH3O + NO2

RO2的来源：

光解 CH3COCH3 +ｈr

光解 CH3ONO +ｈr

解 CH3ONO2 +ｈr

R + O2 RO2

9.叙述大气中NO转化为NO2的各种途径。

① NO + ② HO R

NO

O3 NO2 + O2

+ RH R + H2O + O2 RO2 + RO2 NO2 + RO

RO + O2 R`CHO + HO2 （R`比R

少一个C原子）

NO

+ HO2 NO2 + HO

13.说明烃类在光化学烟雾形成过程中的重要作用。 烷烃可与大气中的HO和O发生摘氢反应。 RH

+

HO R + H2O

RH + O R + HO R + RO2 + RO + RO + 另外：RO2 ROOH +

O2 RO2

NO RO + NO2 O2 R`CHO + HO2 NO2 RONO2

+ HO2 ROOH + O2 ｈr RO + HO

稀烃可与HO发生加成反应，从而生成带有羟基的自由基。它可与空气中的O2结合成相应的过氧自由基，由于它有强氧化性，可将NO氧化成NO2，自身分解为一个醛和CH2OH。如乙烯和丙稀。 CH = CH

+ HO CH2CH2OH

CH3CH = CH2 CH3CHCH2OH + CH3CH(OH)CH2 CH2CH2OH + O2 CH2(O2)CH2OH

CH2(O2)CH2OH

CH2(O)CH2OH + NO2

CH2(O)CH2OH CH2O + CH2OH

CH2(O)CH2OH + O2 HCOCH2OH

+ HO2 CH2OH +

O2 H2CO + HO2

+

NO

稀烃还可与O3发生反应，生成二元自由基，该自由基氧化性强，可氧化NO和SO2等生成相应的醛和酮。光化学反应的链引发反应主要是NO2的光