环境化学复习纲要.docVIP

第一章 环境污染：由于人为因素使环境的构成或状态发生变化，环境素质下降，从而扰乱和破坏了生态系统和人们的正常生活和生产条件。 由包含大气圈、水圈和岩石圈各圈层的自然环境和以生物圈为代表的生态环境组成地球环境系统，再与反映人类生产、生活和技术活动的人类活动圈形成彼此相互间存在错综复杂关系的综合体系。 环境污染物按受污染物影响的环境要素可分为大气污染物、水体污染物、土壤污染物等；按污染物的形态可分为气体污染物、液体污染物和固体废弃物；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。 环境效应：自然过程或人类的生产和生活活动会对环境造成污染和破坏，从而导致环境系统的结构和功能发生变化。可分为自然环境效应和人为环境效应。按环境变化的性质划分为环境物理效应、环境化学效应和环境生物效应。 污染物的迁移：污染物在环境中所发生的空间位移及其所引起的富集、分散和消失的过程。主要形式：机械迁移、物理-化学迁移和生物迁移。机械迁移最重要。 污染物的转化：污染物在环境中通过物理、化学和生物的作用改变存在形态或转变为另一物质的过程。 第二章 大气层的结构：⑴对流层（①气温随着海拔高度的增加而降低，大约每上升100m温度降低6℃②密度大，大气总质量的3∕4以上集中在对流层）⑵平流层（有厚约20㎞的一层臭氧层，臭氧的空间动力学分布主要受其生成和消除的过程所控制：⑶中间层⑷热层 一次污染物：直接从污染源排放的污染物质（CO2，SO2，NO） 二次污染物：由一次污染物经化学反应形成的污染物质（O3，硫酸盐颗粒） 含氮化合物：大气中存在的含量较高的氮的氧化物主要包括N2O、NO、NO2。其中N2O是低层大气中含量最高的含氮化合物。燃烧产生的NOx主要是NO，占90%以上。 垂直递减率（ ）： ,=0，称为等温气层； 0，称为逆温气层。若 ，表面大气是稳定的； ，大气是不稳定； = ，大气处于平衡状态。 影响大气污染物迁移的因素：⑴风和湍流⑵由于天气形势和地理形势造成的逆温现象（①海陆风②城郊风③山谷风）⑶污染源本身的特性。 大气中常见的自由基：HO HO2 RO RO2 RC(O)O2 HO最高含量出现在热带，因为那温度高，太阳辐射强。在两个半球之间HO分布不对称。自由基的日变化曲线显示，它们的光化学生成产率白天高于夜间，峰值出现在阳光最强的时间。夏季高于冬季。 大气中HO和HO2的来源：对于清洁大气，O3的光解是大气中HO的重要来源：O3+hv→O +O2 O+H2O→2HO对于污染大气，如有HNO2和H2O2存在，它们光解也可产生HO ：HNO2+hv→HO +NO H2O2+hv→2 HO HNO2的光解是大气中HO的重要来源。大气中HO2主要来源于醛的光解，尤其是甲醛的光解：H2CO+hv→H +HCO H +O2+M→HO2 +M HCO +O2→HO2 +CO大气中甲氧基主要来源于甲基亚硝酸酯和甲基硝酸酯的光解：CH3ONO+hv→CH3O +NO CH3ONO2+hv→CH3O +NO2 大气中的过氧烷基都是由烷基与空气中的O2结合而形成的：R +O2→RO2 光化学烟雾：含有氮氧化物和碳氢化合物等一次污染物的大气，在阳光照射下发生光化学反应 而产生二次污染物，这种由一次污染物和二次污染物的混合物所形成的烟雾污染现象，称为光化学烟雾。特征：烟雾呈蓝色，具有强氧化性，能使橡胶开裂，刺激人的眼睛，伤害植物的叶子，并使大气能见度降低。其刺激物浓度的高峰在中午和午后。形成条件：⑴大气中有氮氧化物和碳氢化合物存在⑵大气温度较低⑶强阳光照射。光化学烟雾在白天生成，傍晚消失，污染高峰出现在中午或稍后。NO2的光解：NO2+hv→NO+O O +O2+M→O3+M O3+NO→O2+ NO2 酸性降水：指通过降水，如雨、雪、雾、冰雹等将大气中的酸性物质迁移到地面的过程。常见为酸雨。此降水过程称为湿沉降。干沉降：指大气中的酸性物质在气流的作用下直接迁移到地面的过程。 降水pH降低的主要原因：大气中的SO2和NOx经氧化后溶于水形成硫酸、硝酸、亚硝酸。 影响酸雨形成的因素：⑴酸性污染物的排放及其转化条件⑵大气中的NH3⑶颗粒物酸度及其缓冲能力⑷天气形势的影响 大气中CO2的主要来源：矿物燃料的燃烧。 CO2在一年内的周期变化呈夏季低而冬季高的结果，因为夏季植物对CO2吸收，冬季排放量增大。 大气中具有温室效应的气体：CO2、CH4、CO、CFCs。 大气颗粒物的消除方式：干沉降、湿沉降（雨除、冲刷） 大气颗粒物按粒径大小分类：⑴总悬浮颗粒物（粒径100μm）⑵飘尘（粒径10μm）⑶降尘（粒径10μm）⑷可吸入粒子 Aitken核膜（Dp0.05μm）、集聚膜（0