吉大环科环境化学期末总结.doc

吉大环科环境化学期末总结 ●大气的主要层次是如何划分的？每个层次具有哪些特点：①对流层：温度随高度增加而降低；存在强烈的垂直对流作用和水平作用；低纬度厚，高纬度薄；空气密度大；天气气象发生于此层 ②平流层：无对流运动；下部稳定，温度基本不随高度而变化；上部随高度增加温度上升；空气稀薄，无天气现象（臭氧层：臭氧光解；吸收大量紫外线） ③中间层：温度随海拔增加而降低 ④热层：即电离层，温度随海拔升高而升高；以上为逃逸层●什么是大气污染物的停留时间？根据停留时间的长短可以将大气污染物分成哪几类：某种组分在大气中存在的平均时间叫该组分的平均停留时间。按停留时间长短分为准永久性气体、可变化组分、强可变组分●太阳的发射光谱和地面测得的太阳光谱有何不同？为什么：太阳所发出的辐射几乎包括了整个电磁波谱，而由于 的吸收，使得波长小于290nm的太阳辐射不能到达地球表面。因此，到达地面的太阳光主要是波长为300-800nm的可见光●HO的来源：高层：H2O—uv—H+HO，低层：清洁大气O3——O+O2 ，O+H2O——2HO污染大气HNO2——HO+NO，H2O2+hv——2HO●HO的消除：CO+HO——CO2+H，H+O2——HO2；CH4+HO——CH3+H2O；CH3+O2——CH3O2●HO2来源：甲醛HCHO——H+HCO，H+O2——HO2，HCO+O2——HO2+CO；乙醛CH3CHO——CH3CO+H，CH3CHO——CH3+HCO，H+O2——HO2，HCO+O2——HO2+CO●HO2的消除和转化：HO2+NO——NO2+HO，HO2+O3——2O2+HO；HO+HO——H2O2，HO2+HO2——H2O2+O2，HO2+HO——H2O+O2●温室效应：大气能使太阳短波辐射到达地面，但地表向外发射的长波辐射却被大气吸收，这使得地表与低层大气温度增高●温室效应危害：①全球暖化 ②降水格局发生变化 ③海平面上升 ④气候灾害事件频发 ⑤厄尔尼诺●大气中有哪些重要污染物？说明其主要来源和消除途径：（1）：来源：①天，火山活动，H2S转换等 ②人，含硫燃料的燃烧，金属冶炼；去除：①转化为硫酸或硫酸盐 ②干沉降或湿沉降；浓度特征：本底浓度随地区变化而变化，停留时间3~6.5d。采暖期浓度高，早晚高（2）：来源：来源于火山活动、动植物机体腐烂，大气化学反应。HO+COS——HS+CO2，HO+CS2——COS+HS，HS+HO2——H2S+O2，HS+HCHO——H2S+HCO，HS+H2O2——H2S+HO2，HS+HS——H2S+S；去除：与OH反应。HO+H2S——H2O+HS，本底浓度一般在0.2~20μl/m3，停留时间小于1~4d（3）N2O：来源：土壤硝酸盐经细菌的脱氮作用，NO3-+2H2+H+——1/2N2O+5/2H2O；消除：扩散入平流层缓慢光解，N2O+hv(315)——N2+O （4）：来源：天，含氮物质的微生物作用，闪电，森林火灾；人，燃料燃烧；去除：转化成硝酸或硝酸盐粒子通过干湿沉降去除（5）：来源：①人，燃料的不完全燃烧（汽车尾气，燃煤锅炉） ②生命有机体分解，海水挥发，植物排放，森林火灾，最主要甲烷氧化，CH4+HO——CH3+H2O，CH3+O2——CH3O2，CH3O2+NO——NO2+CH3O，CH3O+O2——HO2+HCHO，HCHO——CO+H2；去除：①土壤吸收，CO——CO2+CH4 ②与OH反应，CO+HO——CO2+H，H+O2+M——HO2+M，CO+HO2——CO2+HO（6）：来源：①矿物燃烧 ②海洋脱气，动植物呼吸；去除：进入海洋，大气圈，生物圈（7）甲烷：来源：①湿地、海洋，2{CH2O}——CO2+CH4 ②化石燃料，油、煤气泄漏；去除：①与OH反应，CH4+HO——CH3+H2O，CH4+Cl——CH3+HCl ②扩散入平流层（8）非甲烷烃：来源：①植物释放，植被最重要，植物排放萜烯类化合物、其余为微生物、森林火灾、动物排泄物和火山喷发 ②汽油燃烧、溶剂蒸发、石油蒸发和运输损耗、废弃物提炼等。去除：通过化学反应或转化为有机气溶胶去除 最主要反应与HO自由基的反应；含卤素化合物：高级的卤代烃以气溶胶的形式存在，含两个或两个以下碳原子的卤代烃主要以气态形式存在（9）CFCs：来源：制冷剂、灭火剂的生产和使用；消除：扩散至平流层●城市大气中二氧化硫的浓度特征：①本底浓度（0.2—10ppb）停留时间几天 ②夏季浓度低（一天之内变化不大），冬季浓度高（早晚有峰值） ③峰值污染体积分数出现在大污染源下风向 ④随风速加大，二氧化硫的体积分数趋于减小 ⑤城市夜间温度梯度处于逆温稳定状态时达到峰值●说明二氧化氮和烃类在光化学烟雾形成过程中所起作用：①的光解导致了的形成 ②烃类的氧化生