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水文地球化学试卷

一、名词解释（每题3分，共21分）

1、BOD：指用微生物降解水中有机物过程中所消耗的氧量，

以mg/L为单位。

2、脱硫酸作用：在缺氧和有脱硫酸菌存在的情况下，SO42-

被还原成H2S或S2-的过程。

3、同离子效应：一种矿物溶解于水溶液，如若水溶液中有与

矿物溶解相同的离子，则这种矿物的溶解度就会降低，这种现象

在化学上称为同离子效应

4、降水氢氧稳定同位素的高程效应：大气降水中的18O和D

含量随着海拔高程的增加而不断下降的现象。

5、酸性垒：当中性或碱性条件转变为弱酸性和酸性条件或在

pH值急剧降低的地段所形成的地球化学垒。

6、水分子的缔合作用：由单分子水结合成比较复杂的多分子

水而不引起水的物理化学性质改变的现象。

7、硅质水与硅酸水：SiO2含量大于50mg/L的水称为硅质水

（1、5分）；在阴离子中，HSiO3-占阴离子首位（按mol%计算）

的水称为硅酸水（1、5分）。

二、填空（每题1分，共14分）

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1、水对离子化合物具有较强的溶解作用，是由于水分子具有

较强的（介电）效应所致，水的沸点较高，是由于水分子间

（氢键）的破坏需要较大的能量。

2、在35℃下，pH=7的地下水是（碱）性。在天然水化学成

分的综合指标中，体现水的质量指标的有（TDS，硬度，含盐量

或含盐度,电导率），而表征水体系氧化还原环境状态的指标有

（COD，BOD，TOC，Eh）。

3、迪拜—休克尔公式的使用条件是离子强度小于（0、1

mol/L），而戴维斯方程的使用条件是离子强度小于（0、5

mol/L）。

4、空气迁移的标型元素主要决定环境的（氧化还原）条

件，而水迁移的标型元素主要决定环境的（酸碱）条件

5、在氮的化合物中，（NO-2，NH4+）可作为地下水近期受

到污染的标志，而（NO-3）可作为地下水很早以前受到污染的

标志。

6、Fe2+在（酸）性中迁移强，而在（碱）性中迁移弱。

7、地球化学垒按成因可分为（机械）垒、（物理化学）

垒、（生物）垒和（复合）垒。

8、碱度主要决定于水中的（HCO-3，CO2-3）的含量。硬度

是以（Ca2+，Mg2+）的毫克当量总数乘以50，而暂时硬度是以

（HCO-3，CO2-3）的毫克当量总数乘以50。9．大气CO2的

δ13C平均值是（-7‰），而土壤CO2的δ13C平均值是（4

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SO2-4Cl-），而深部地下热水的水化学类型为（Cl-HCO-3）。

14．海水的水化学类型为（Cl-Na），而海成存封水的水化学类

型为（Cl-Na250mv，氯化钠型热水，pH值为7、5，TDS为

11g/L。

5、标准状态下，碳酸平衡与pH值的关系？答：

（1）水中碳酸平衡与pH值的关系式如下（1、5分）：

log{[HCO-3]/[H2CO3]}=pH-6、4log{[CO32-]/[HCO-3]}=pH-

10、3（2）pH6、4时，H2CO3占优势（1、5分）；（3）

6、4pH

10、3时，HCO-3占优势（1、5分）；（4）pH

10、3时，CO32-占优势（1、5分）。

6、水的酸度与pH值的区别？答：酸度是表征水中和强碱能

力的指标（1分）。它与水中的氢离子浓度并不是一回事，pH值

仅表示呈离子状态的H+数量（2分），而酸度则表示中和过程中

可以与强碱进行反应的全部H+数量，其中包括原已电离的和将会

电离的部分（2分），已电离的H+数量称为离子酸度，它与pH

值是一致的（1分）

四、推导题（每题10分，共20分）

1、一供水井，井深

91、5m，含水层为含黄铁矿的绢云母片岩。连续抽水13个

月，水位下降