养殖水环境化学试卷
水环境化学 A卷参考答案及评分标准
水产养殖学专业2006级 2008-2009学年第一学期
一、填空(25 分，每个填空1分)
1
2、某水中的优势阴离子为SO42- ，优势阳离子为Ca2+，不含CO32-或HCO
3
-离子，该类型
水用符号表示为S Ca
IV。
3、按照阿列金分类法，海水一般是型水，淡水一般是
4、海水盐度为时，最大密度时的温度等于冰点温度。
5、天然水的盐度增大会使蒸汽压
6、在陆地水水质调查中，K+与Na+含量的测定方法是计算阴离子量与
7、海水总碱度可简化为ALK =
8、
9、贫营养型湖泊，夏季形成温跃层，上层水温高、氧气溶解度，下层水温低、氧气溶
10、淡水中，
度增大，二氧化碳系统各分量与pH的关系曲线向左移动。
11、水的溶氧升高，硫化氢的毒性
12、水中加入1mol/L的碳酸钠后，水体的碳酸总量增大。
13、若米氏常数K M平均为1 umol/L ，
14、一般情况下，若天然水或养殖用水中的氧化还原电位为左右时，可认为该水体处于良好的氧化状态。
三、名词解释( 10分，每题2分)
1、天然水体的Eh 值：在一个氧化-还原系统中，由于电子得失，产生的可被测量的电位，称为氧化还原电位。反映水的氧化还原状况，了解水质的状态，并可作为水体氧化还原能力的度量。
2、活性磷化合物：能与酸性钼酸盐反应的，包括磷酸盐，部分溶解状态的有机磷，吸附在悬浮物表面的磷酸盐以及一部分在酸性中可以溶解的颗粒态无机磷等。
3、泛池：集约化养殖由于放养密度大、投饵和施肥量较多，加之浮游生物的突然大量死亡，可分解耗氧导致水体的严重缺氧，鱼类浮头，甚至窒息死亡的现象。
4、暂时硬度：指碳酸盐硬度，水加热煮沸后形成碳酸钙沉淀而除去。
5、BOD：生化需氧量，在规定条件下，水体中有机物在微生物作用下进行生物氧化时所消耗的溶解氧的数量。
四、问答题（34分）
1、含铁丰富的地下水注入鱼池后水质如何变化？（5分）
答案要点：含大量铁的地下水大量注入鱼池，会使水质状况发生一系列变化。首先是Fe2+被氧化成Fe(OH)3，水变混浊，pH值降低：4Fe2++O2+10H2O 4Fe(OH)3 +8H+生成的Fe(OH)3絮凝时会将水中的藻类及悬浮物一并混凝、下沉，使水又逐渐变清。过些天浮游植物又繁生，水又渐渐变浑，pH又回升。（3分）大量Fe2+氧化需要消耗水中的溶氧，水中生成的大量Fe(OH)3微粒会堵塞鱼鳃，聚沉藻类。（2分）
2、为什么可以用电导仪来测海水的盐度？（5分）
答案要点：根据海水组成的恒定性原理，海水的总含盐量或盐度是可变的，但常量成分浓度之间的比值几乎保持恒定。（3分）由于海水的主要成分的比例恒定，因此电导率与与盐度有很精确的关系，所以可以用电导仪来测海水的盐度。（2分）
3、溶氧丰富的水中，投饵后，食物残渣和粪便中的氮是通过哪些作用在水中逐步转变成硝态氮？（7分）
答案要点：经过几种作用：①氨化作用，即含氮有机物在微生物作用下的分解即氨化作用，转变为NH4+(NH3)。（2分）②亚硝化作用：经亚硝化菌的作用，氨可被氧化为NO2-。（2分）③硝化作用：在通气良好的天然水中，经硝化菌的作用，进一步被氧化为NO3-。（2分）
顺序为：①氨化作用→②亚硝化作用→③硝化作用（1分）
4、二氧化碳体系包括哪些组成与化学平衡？（7分）
答案要点：组成：溶解CO2（H2CO3）、HCO3-、CO32- （2分）
包括以下五种平衡：①气态二氧化碳溶解；②溶解CO2的水合作用；③H2CO3的电离平衡；④中和与水解平衡；⑤与碳酸盐沉淀之间的固液平衡。（5分）
5、什么是温跃层？温跃层与水产养殖有什么关系？温跃层的上层和下层水的水质有哪些不同？（10分）
答案要点：①夏季或春季如遇连续多天的无风晴天，就会使表层水温有较大的升高，这就增加了上下水混合的阻力。风力不足够大，只能使水在上层进行涡动混合。造成上层有一水温垂直变化不大的较高温水层，下层也有一水温垂直变化不大的较低温水层，两层中间夹有
一温度随深度增加而迅速降低的水层，即温跃层。（2分）②温跃层一旦形成，就象一个屏障把上下水层隔开，使风力混合作用和密度对流作用都不能进行到底。（2分）
上水层：①溶氧增多，电位升高-→Fe(Ⅱ)→Fe(Ⅲ)，Mn(Ⅱ)→Mn(Ⅳ)，NH3→NO2-→NO3- ②CO2减少-→pH升高，OH-，CO32-浓度变大，析出CaCO3↓，Fe(OH)3↓③有效N、P、Si、Fe等减少→光呼吸增强，光合成效率下降，限制浮游植物继续增殖。④浮游生物量增加→水温升高，透明度下降。（3分）
底层水：①溶氧减少，电位下降-→Fe(Ⅲ)→Fe(Ⅱ)，Mn(Ⅳ)→Mn(Ⅱ)，SO42-→ S，NO3- 脱氮，析出FeS↓② CO2，低级有机物增多-→ pH下降，H+，HCO3- 浓度变大，CaCO3，Fe(OH)3等溶解，NH4+，PO43-等解吸，碱度、硬度变大。③有机物分解-→植物营养盐再生积累，同时积累NH3、H2S、有机酸、胺类、CH4等有害物质，抑制生物生长。（3分）
六、分析题（6分）
夏季一淡水鱼池，水深1.8米，连续多天晴天，表水层溶氧达25mg/L，补偿深度为25cm，水体很肥，底泥较厚，每天投喂人工饵料，傍晚一场雷雨后，鱼死亡。请分析鱼死亡原因？
答案要点：①夏季晴天：就会使表层水温有较大的升高，这就增加了上下水混合的阻力。风力不足够大，只能使水在上层进行涡动混合。造成上层有一水温垂直变化不大的较高温水层，下层也有一水温垂直变化不大的较低温水层，两层中间夹有一温度随深度增加而迅速降低的水层，即温跃层。（3分）
②傍晚下雷阵雨：暴雨强风之后，表层水与底层水发生垂直流转混合，带起淤泥，这时水体都有可能出现溶氧最低值。由于白天水的热阻力大，上层池水不易对流，上层过饱和的高氧水就无法及时输送到下层，到傍晚上层水大量过饱和的溶氧逸出水面而白白浪费掉。至夜间发生对流时，上层水中溶氧本已大量减少，此时还要通过密度流将上层溶氧输送至下层，由于下层水的耗氧因子多，致使夜间实际耗氧量增加，使溶氧很快下降。这就加速了整个池塘溶氧的消耗速度，容易造成池塘缺氧，引起鱼类浮头，甚至窒息死亡。（3分）
七、计算题（10分）
1、某湖水的pH＝7.0，∑CO2为5.49mmol/L，现有一造纸厂的废水要排入到湖中，该纸厂的废水含有4.0mmol/L的NaOH。假如要控制该池塘水体pH不得上升到8.0以上，问每升湖水中最多可以排入多少这种废水？（pH = 7.0时，a = 1.22；pH = 8.0时，a = 1.02）（5分）
解：加入NaOH前后的∑CO2不变,
∑CO2 = a1×Alk1 （1分）
Alk1 = ∑CO2/a1×= 5.49/1.22 = 4.50mmol/L （1分）
Alk2= ∑CO2/ a2 = 5.49/1.02 = 5.38 mmol/L （1分）
△Alk = Alk2– Alk1 = 5.38 - 4.50 = 0.88 mmol/L （1分）
每升湖水中最多可以排入废水体积为V = 0.88/4.0 = 0.22L 。（1分）
2、某鱼池水温为15℃，pH = 7.80，总氨氮为1.50μmol/L，求该鱼池中分子态氨氮UIA为多少μmol/L？分子态氨氮在总氨氮中所占的比例UIA%为多少？已知15℃时反应NH4+ + H2O = NH3 + H3O+的pKa′＝9.574，水中氢离子的活度系数可近似为1.0。（5分）
解：C NH3 = a NH3 C T= K a＇/(a H+/γH+ + K a＇) C T
= 0.0248μmol/L （3分）
UIA% ＝0.0248/1.50×100% = 1.65% （2分）
1、晴天时，养殖池水白天的硬度比夜晚的硬度低。(√)
2、鱼池塘泥的氧化还原电位(Eh) 随底泥深度的加深Eh值升高。 (× )
3、水中加入氢氧化钠时，碱度也随之增大。(√)
4、生石灰对海水消毒不起效果的原因是海水中有大量的钙离子。(×)
5、气体在水中的溶解度是在该温度和压力下气体在水中所能溶解的最大量。( ×)
6、海水含盐量高，所以海水中溶氧含量比淡水低。( ×)
7、盐度变化一个单位比温度变化1℃引起的密度变化值大许多。(√)
8、在碳酸盐类水中不可能有Ⅳ型水，在硫酸盐与氯化物类的钙组和镁组中不可能有Ⅰ型水。
(√)
9、大型水库开闸溢洪时河道下游的鱼易发生气泡病。(√)
10、开放体系的碱度与碳酸总浓度无关，与pH有关，当达到平衡后，pH高的，碱度大。
(√)
11、DO 的饱和度是饱和量与实际含氧量之差。(×)
12、鱼池水中溶氧主要为养殖鱼类所消耗。(×)
13、某养殖场数日昼夜气温均为2℃，风力较强，某日突然暖流来临，气温剧增至5℃，且几乎无风，因此池水相应转为全同温期。(×)
14、水中藻类光合作用，使水的pH增加，碱度也增加。(×)
15、海水的氯度和含盐量之间存在恒定性关系。(√)
水环境化学 B卷参考答案及评分标准
水产养殖学专业2006级 2008-2009学年第一学期
一、填空题( 25分，每个填空1分)
1、淡水中的主要阴离子成分有HCO3－, CO3 2－, SO4
2、某水中的优势阴离子为Cl - ，优势阳离子为Mg2+，[CO
32- ] = 0，[HCO
3
- ] = 0，该类型
水用符号表示为Cl Mg
IV。
3、海水盐度为24.7‰时，最大密度时的温度等于冰点温度。
4、海水的盐度原来是用氯度来表示，现在不用氯度的原因是现在用电导率来测盐度。
5、天然水的依数性表现在蒸汽压下降、沸点上升、凝固点下降。
6、在天然水正常pH条件下，淡水的总碱度可简化为ALK = C HCO3-+ C1/2CO32-。
7、晴天时，养殖池水白天的硬度比夜晚的硬度低。
8、水中溶氧的主要来源有：大气中氧的溶解、光合作用、水体补给。
9、海水溶氧最小层通常出现在密度跃层，再往深处, 溶氧浓度又开始回升, 其
回升原因是大洋下面潜流着极区下沉而来的寒冷富氧的巨大水团所造成的。
10、在淡水中，pH<6.4 时，CO2占优势；pH>10.4时，CO32-占优势。
11、水的溶氧升高，硫化氢的毒性减小，分子氨的毒性减小。
12、水中加入1mol/L的碳酸氢钠后，水体的碳酸总量增大 1 mol/L，碱度增大1 mol/L。
13、反映水中有机物污染指标有COD ，BOD ，TOD ，TOC 。
三、名词解释(共10分每题2分)
1、水体自净：天然水体对排入其中的某些物质有一定的容纳程度，在这个范围内，天然水体能通过物理的、化学的和生物的作用过程，使排入的物质浓度自然降低，不致引起危害。
2、水呼吸：水中浮游生物、微生物呼吸以及有机物氧化分解等物质化学反应所消耗的溶解氧。
3、海水组成的恒定性原理：海水的总含盐量或盐度是可变的，但常量成分浓度之间的比值几
乎保持恒定。
4、非碳酸盐硬度：对应于硫酸盐和氯化物的硬度，即由钙镁的硫酸盐、氯化物形成的硬度。
5、COD：化学耗氧量，在一定条件下，用一定的强氧化剂处理水样时，所消耗的氧化剂量或
相当于氧的量。
四、问答题（34分）
1、什么是泛池？造成泛池的原因有哪些？（6分）
答案要点：集约化养殖由于放养密度大、投饵和施肥量较多，加之浮游生物的突然大量死亡，
可分解耗氧导致水体的严重缺氧，鱼类浮头，甚至窒息死亡的现象称为泛池。（2分）泛池的原因：a、温跃层消失；b、浮游植物大量死亡；c、水质过肥；d、气象条件不佳，
如连绵阴雨或大雾，光照条件差，浮游植物光合作用弱。（4分）
2、夏季晴朗无风天气，池塘中20—30公分以上水层与底层水在化学成分上有哪些区别？哪些因素造成了这种差异？（10分）
答案要点：上水层：①溶氧增多，电位升高-→Fe(Ⅱ)→Fe(Ⅲ)，Mn(Ⅱ)→Mn(Ⅳ)，NH3→NO2-→NO3- ②CO2减少-→pH升高，OH-，CO32-浓度变大，析出CaCO3↓，Fe(OH)3↓ ③有效N、P、Si、Fe等减少→光呼吸增强，光合成效率下降，限制浮游植物继续增殖。④浮游生物量增加→水温升高，透明度下降。（4分）
底层水：
①溶氧减少，电位下降-→Fe(Ⅲ)→Fe(Ⅱ)，Mn(Ⅳ)→Mn(Ⅱ)，SO42-→ S，NO3- 脱氮，析出
FeS↓ ② CO2，低级有机物增多-→ pH下降，H+，HCO3- 浓度变大，CaCO3，Fe(OH)3等溶解，NH4+，PO43-等解吸，碱度、硬度变大。③有机物分解-→植物营养盐再生积累，同时积累NH3、H2S、有机酸、胺类、CH4等有害物质，抑制生物生长。（4分）
造成这种差异的因素：密度环流与风动环流（2分）3、海水鱼种在冬季冰下越冬时常因低温而死亡，请你提出保护海水鱼冰下安全越冬的措施并说明理由。（6分）
答案要点：（海水冰点-1.9℃，最大密度温度-3.5℃）为了在底层保持较高的水温，应该使上下盐度有差异——依靠底层水较高的盐度来维持较高水温（用增加盐度的―增密‖补偿升高温度的―降密‖）。（3分）所以室外海水越冬池底层保温的关键是添加低盐度的海水或者淡水。（3分）
4、说明池水中起缓冲作用的因子？（6分）
答案要点：①碳酸的一级与二级电离平衡 CO2＋H2O HCO3－＋H＋
HCO3－CO32-+H+（2分）
② CaCO3的溶解、沉积平衡 Ca2++CO32-CaCO3（s）↓（2分）
③离子交换缓冲系统水中的粘土胶粒表面一般都有带电荷的阴离子或阳离子，这些表面带负电的基团可以吸附水中的阳离子（如K＋、Na+、Ca2+、Mg2+、H+等），建立离子交换吸附平衡。（2分）
5、溶氧最小值通常可能出现于什么条件？（6分）
答案要点：溶氧最小值通常出现于①黎明或日出前的表层尤其底层水中；（2分）
②夏季停滞期长期保持分层状态的底层水及上风沿岸的底层水及中层水；（2分）
③水质过肥、放养太密、投饵施肥过多、水底淤泥很厚的鱼池，遇上夏季天气闷热、气
压低、暴雨强风之后，表层水与底层水发生垂直流转混合，带起淤泥，这时水体都有可能出现溶氧最低值。（2分）
五、分析题（6分）
冬季抽取地下井盐水存于室外储水池中，到第二年3月中旬化冻后（室外温度0℃左右）泵此水到室内育苗室养亲蟹（室内水温18℃左右），后发现亲蟹鳃上全是红棕色的沉淀物，有亲蟹死亡，水也发红有红棕色沉淀。请分析上述现象原因，并说明应如何避免此类事故的发生？
答案要点：含铁地下水接触空气后，有以下反应：4Fe2+ + O2 + 10H2O = 4Fe(OH)3 + 8H+大量Fe2+氧化需要消耗水中的溶氧，生成的大量Fe(OH)3微粒沉淀在亲蟹鳃上，堵塞其鳃，水色变浑、发红, pH降低。（4分）铁的去除：曝气，絮凝，过滤或静置。（2分）
六、计算题（10分）
1、有一养鱼池，面积为1.00 hm2，水深平均为1.5m。池水pH＝9.5，A T＝2.00mmol/L，现拟用浓度为12mol/L的浓盐酸将池水pH中和到9.0，问需用多少升的浓盐酸？
（pH = 9.0时α = 0.959；pH = 9.5时α = 0.886）（5分）
解：水量V ＝1.00×104m2×1.5m=1.5×104m3，（1分）
C T= α A T; （1分）
A T’= C T/ α’= A Tα / α’ =2 mmol/L×0.886/0.959= 1.85 mmol/L （1分）
ΔA T = A T - A T’ = ( 2.00 – 1.85 ) mmol/L = 0.15 mmol/L （1分）
V HCl=ΔA T×V / C HCl = 0.15mmol/m3×1.5×104m3 / 12 mol/L = 188 L （1分）
需要浓盐酸188 L
2、某对虾池水的Cl‰ = 19.00，pH = 9.00，总铵氮NH3-N t =1.60mmol/L，γH＋= 0.693，
K a＇= 4.47×10-10 ，求该对虾池中分子态氨氮UIA为多少mmol/L？分子态氨氮在总氨氮中所占的比例UIA%为多少？（5分）
解：C NH3 =a NH3 C T = K a＇/(a H+/γH+ + K a＇) C T = 0.378mmol/L （3分）
UIA% ＝0.378/1.60×100% = 23.6% （2分）
1、盐度≥25的海水池塘，升温时没有密度流，温度下降时密度流可进行到结冰时。（√）
2、水中加入氢氧化钠时，碳酸总量也随之增大。(×)
3、按照阿列金分类法，海水一般是III型水，淡水一般是I型水。（×）
4、生石灰对海水消毒不起效果的原因是海水中有大量的氯离子。（×）
5、米氏常数是酶对其底物灵敏性或亲和力的一种指标，Km越大，与营养物结合越紧，越容易发展成优势种。（×）
6、温度变化1℃比盐度变化一个单位引起的密度变化值大许多。（×）
7、夏季贫营养湖中的上层水溶氧比下层水溶氧低；富营养湖中则上层水溶氧比下层水溶氧丰富。（√）
8、鱼池塘泥的氧化还原电位(Eh) 随底泥深度的加深Eh值升高。（×）
9、发电厂或其它热源排放热水进入鱼池时可导致鱼发生气泡病。（√）
10、水体pH越低，总氨中分子氨占的比例越高。（×）
11、夏天中午光线强，水温度高，氧气溶解度低，所以易发生鱼虾缺氧浮头死亡。（×）
12、某年某月5—10日，某浅水湖泊所在地昼夜气温均为6℃左右，11日凌晨气温降至2℃，因此湖水转为全同温期。（×）
13、碱度大，重金属的药效就会降低。（√）
14、在碳酸盐类水中不可能有Ⅳ型水，在硫酸盐与氯化物类的钙组和镁组中不可能有Ⅰ型水。（√）
15、生产中在晴天中午前后开动增氧机，目的是为了促进空气中氧气的溶解。×
水环境化学名词解释
名词解释 总硬度Ht：在一般天然水中，主要是Ca2+和Mg2+，其它离子含量很少，通常以水中Ca2+和Mg2+的总含量称为水的总硬度Ht 碳酸盐硬度(Hc):由于水中含有Ca(HCO3)2和Mg(HCO3)2而形成的硬度，经煮沸后可把硬度去掉，这种硬度称为碳酸盐硬度，亦称暂时硬度。 非碳酸盐硬度(Hn):由于水中含有CaSO4（CaCl2）和MgSO4（MgCl2 ）等盐类物质而形成的硬度，经煮沸后也不能去除，这种硬度称为非碳酸盐硬度，亦称永久硬度。 当量粒子:对于还原性物质，一个当量粒子是指与1个氢原子具有相同的还原能力的粒子 毫克当量：对于还原性物质，与1mg（1mmol）氢的还原能力相等的物质叫做1毫克当量。含水率定义：树脂含水率一般以每克湿树脂（在水中充分膨胀）所含水分的百分比表示（约50%），并且相应地反映了树脂网架中的孔隙率 溶胀性定义：树脂体积变化的现象称为溶胀 全交换容量：一定量树脂所具有的活性基团或可交换离子的总数量。 工作交换容量：在给定工作条件下实际可利用的交换能力。 完交换容量：完全交换容量也称最大容量、理论容量，是干燥恒重的单位质量H型或Cl 型树脂中可交换离子（离子基团）的总数量。 固定床：离子交换树脂（或磺化煤）装填在离子交换器内。在操作过程中，树脂不往外输送，所以称之为固定床 复床指阳、阴离子交换器串联使用，达到水的除盐的目的。 半透膜：只允许溶质或溶剂透过的膜称为半透膜。 半透膜属于选择透过性膜。 选择透过性膜：如生物膜、细胞膜，扩散方式包括自由扩散、协助扩散、主动运输。 渗析 如果用膜把一个容器分隔成两部分，在膜的一侧放入溶液，在膜的另一侧放入纯水，则把小分子溶质透过膜向纯水侧的迁移过程称为渗析（溶质透过膜的现象）。 渗透 如果仅纯水侧的纯水透过膜向溶液侧迁移，而溶质不透过，这一过程称为渗透（溶剂透过膜的现象）。 水面的综合散热系数：在单位时间内、水面温度变化1oC时，水体通过单位表面散失的热量变化量，单位：W/(m2?oC) 湿空气：干空气和水蒸气所组成的混合空气。 饱和空气：当空气在某一定温度下，吸湿能力达到最大值时，空气中的水蒸气处于饱和状态，称为饱和空气。水蒸气的分压称为饱和蒸汽压力。 绝对湿度：每m3湿空气中所含水蒸气的质量称为空气的绝对湿度。 相对湿度：空气的绝对湿度和同温度下饱和空气的绝对湿度之比，成为湿空气的相对湿度。相对湿度是表示空气接近饱和的程度。相对湿度小的空气吸收水分能力强。 湿空气的密度：每m3湿空气中所含干空气的质量和水蒸气的质量之和。 湿空气的焓（ｉ）：表示1kg干空气和含湿量x公斤水蒸气的含热量之和。
养殖水环境化学习题
各章复习思考题及综合性模拟题 参考答案 第一章 一、名词解释 1、水质：水及其中杂质所共同表现出来的特征。 2、水质系：水和其中杂质所组成的一切复杂体系。 二、问答题（答题要点） 1、为什么说天然水是包含各种杂质的溶液或浊液？ 答：天然水中溶解了多种盐类、气体和有机物，而且还含有泥沙、粘土颗粒、浮游生物、有机碎片等悬浮物质，所以说天然水是包括各种杂质的溶液和浊液。 2、水生生物与水、水质有何密切关系？（可问老师） 答：主要从水生生物生长、繁殖等与水、水质的关系及养殖生产的产量、质量与水、水质的关系这两个方面另以阐述。 第二章 一、名词解释 1、硬度：单位水体中所含二价和二价以金属离子的总量为水的硬度。 2、暂时硬度：水中的钙、镁的碳酸氢盐在煮沸后即分解成碳酸盐沉淀析出，故相应的硬度又称暂时硬度。 3、永久硬度：钙、镁的硫酸盐、氯化物等，用一般的煮沸方法不能把它们从水中除去，所以又称永久硬度。 4、电导率：在相距1cm用惰性金属制成的平行电极间，电解质溶液有1cm2面上所具有的电导，称为电导率。P32 5、离子活度：离子的有效浓度。P30 6、水的透明度：把透明度板沉入水中，至恰好看不见板面上的白色，此时水的深度即为水的透明度。 7、温跃层：温度随深度增加而迅速降低的水层。 8、水温的正分层：指夏季的上层温度高，下层温度低的分层情况。 9、水温的逆分层：指冬季的上层温度低，下层温度高的分层情况。 10、水温的全同温：指春秋季的上下层温度几乎相同的情况。 二、问答题（答题要点） 1、水的硬度如何分类? 答：单位水体中所含Ca2+、Mg2+的总量称为水的总硬度，按照造成硬度的阳离子的不同，硬度又可分为钙硬度和镁硬度。考虑阴离子组成，硬度可分为碳酸盐硬度（其中钙、镁的碳酸氢盐标定的硬度又称暂时硬度）和非碳酸盐硬度（又称永久硬度）。 2、硬度的常用单位有哪三种？这些单位之间如何相互换算？ 答：常用单位有：mmol（1/2 Ca2+，1/2 Mg2+）·L-1；德国度（0H G）和mg（CaCO3）·L-1三种。 换算关系：1 mmol（1/2 Ca2+，1/2 Mg2+）·L-1=2.804 0H G=50.05 mg（CaCO3）·L-1。 3、鱼池水硬度变化与水生生物的呼吸作用和光合作用有何关系？ 答：光合作用和呼吸作用会引起鱼池水硬度变化：光合作用使硬度减小，呼吸作用使硬度增大。 4、盐度小于24.9的海水，密度最大时的温度比冰点高，在冰下可以保持高于冰点温度的水层；在盐度为24.9的海水中密度最大时的温度与冰点相同：（24.9‰、-1.350C），纯水在3.980C时密度最大。 5、何谓硫酸盐的还原作用？发生硫酸盐还原作用的条件是什么？P56 答：在缺氧环境中，各种硫酸盐还原菌可把SO42-还原成硫化物，这一过程称为硫酸盐的还原作用的，其发生的条件是：（1）缺乏溶氧；（2）有丰富的有机物；（3）SO42-的含量（4）有微生物的参与。 6、硫元素在水体中有哪些转化作用？ 答：硫元素在水体中的转化作用有：氧化作用、还原作用、化学沉淀或吸附沉淀和同化作用及蛋白质分解作用。 7、硫化氢在总硫化物中占的比例与哪些因素有关?为什么pH值降低的毒性增强？P56 答：H2S在总硫化物中占的比例主要与水温、pH值等有关，在硫化物的三种存在形式中，H2S毒性最强，pH下降，硫化氢在总硫化物中占的比例增加，毒性也随之增强。 8、养殖生产中可采取哪些措施防止硫化氢的生成及其毒害作用？P57 答：主要措施有：（1）促进水体垂直流转混合，打破其分层停滞状态，避免底泥、底层水发展为厌气状态。（2）尽可能保持底质、底层水层中性、微碱性（pH值8左右），极力避免底质、底层水呈酸性。(3)施用铁剂，提高底质、底层水中铁含量。（4）避免大量SO42-进入养殖水体。 9、为什么Fe2+、Fe3+、石灰水、黄泥水均可降低水中硫化物的毒性？P57 答：Fe2+、Fe3+可使硫化物转化为硫和硫化亚铁沉淀，黄泥含铁离子也具有此作用，而石灰水会增大水的pH值，降低硫化氢
中科院水生所环境化学真题
环境化学真题 2005考试科目：环境化学 一、名词解释(每题 4 分，共 20 分) 1．生产率 2．自由基 3．生物浓缩因子 4．硝化作用 5．可疑致癌物 二、填空题（每空 1.5 分，共30 分） 1．一个厌氧性湖泊，其湖下层的元素都将以( )形态存在，碳、氮、硫分别以( )、( )、( )的形式存在。 2．一般可把污染物的光解过程分为( )、( )及( )三类。 3．温室气体中，( )是唯一由天然源排放造成环境浓度较高的气体，( )在大气层中不是自然存在的，而完全是由人为产生的。 4．在水环境中，多氯联苯、酞酸脂主要富集在( )、( )中。 5．天然水体颗粒态重金属可分为( )、( )、( )、( )及( )五种形态。 6．酸性矿水是由黄铁矿氧化产生的( )所引起的。 7．光化学烟雾形成的必须条件是( )、( )、( )。 三、简答题(每题 8分，共 40 分) 1．腐殖质在水环境中有什么作用？ 2．我国富营养化湖泊主要有哪些特点？ 3．生物体吸收环境中物质主要有哪三种途径？ 4. 为什么说沉积物是探索天然水体重金属污染的工具？ 5．请说明大气颗粒物中有机化合物的来源和类型？ 四、论述题(10 分) 请叙述有机污染物在水环境中的迁移转化过程。
2006年博士研究生入学考试试题环境化学 一、名词解释(每题 3分，共 15 分) 1．环境背景值 2．湿沉降 3．温室效应 4．化学形态 5．生物最适营养浓度定律 二、填空题（每空 1.5分，共30 分） 1.水质指标中，表征耗氧污染物的指标是；表征病原微生物的指 标是和；表征富营养化程度的指标是、 的含量以及叶绿素a的含量。 2.当有机污染物进入水体后，可以通过微生物的作用而逐步转化为无机物。 有氧分解产物为CO2、NO3-、SO42-等，通常不会造成水质恶化； 缺氧分解产物为、、等，将会使水质进一步恶化。 3.氮在水体中的存在形态可以分为、和三种 4.总碱度是用强酸标准溶液滴定，为指示剂，滴定终点的pH为4.3 ， 2-转化成。 此时CO 3 5.水环境中胶体颗粒的吸附作用有三种类型，、、 6.根据生物学效应的差异，多种化学物质的联合作用通常可分 为、、、四种类型。 三、简答题(每题 8分，共 40 分) 1.水中无机污染物主要有哪些迁移转化途径？ 2.天然水中对水质影响最大的有机物是腐殖质。简述其结构特点及作 用。 3.简述酸雨的主要化学组成，以及影响酸雨形成的因素。 4.简述土壤中磷的存在形态。 5.光化学烟雾及还原烟雾有何区别。 四、论述题(15分) 什么叫持久性有机污染物？简述持久性有机污染物的特性及其意义，列 举5种以上《斯德哥尔摩公约》中规定的持久性有机污染物。
水环境化学复习题
水环境化学复习题 7. 腐殖质分为哪些种类，通过哪些途径对水质产生影响？ 8. 简述生物富集的概念和影响因素，并说明生物富集的生态环境意义。9. 说明辛醇/水分配系数的概念和作用。 10. 亨利常数的表达方式有哪些？怎样计算亨利常数？11. 葡萄糖的氧化反应式为：C6H12O6 + 6O2 ＝6CO2 + H2O 计算100 mg/L的葡萄糖完全氧化的理论耗氧量。 12. 某废水的BOD5为250 mg/L，其最终BOD为380 mg/L，试求其降解速率常数。 13 .某河段流量为Q = 2 160 000 m3/d, 流速为46 km/d，T=13.5℃，耗氧系数k1=1.14 d-1，复氧系数k2=1.85d-1，起始断面排污口排放的废水量为8×104 m3/d，废水含BOD5为500 mg/L, DO为0，上游河水BOD5为0，DO为8.95 mg/L。求排污口下游10 km处河水的BOD5和氧亏值以及极限溶解氧出现的距离。 14 .某芳烃类有机污染物的分子量为192，在水中的溶解度为0.05 mg/L，试估算其辛醇/水分配系数（kow）及在鱼体中的生物富集系数(logBCF)。 15 .某种鱼对水中的持久性污染物X的吸收速率常数ka为14.5h-1,鱼体消除X的速率常数ke为2.5×10-3h-1；若X在鱼体中的起始浓度为0，在水中的浓度保持不变，且实验期间鱼体体重保持不变。计算X在鱼体内的富集系数及其浓度达到稳态浓度95%时所需要的时间。
16 .已知二氯乙烷（CH2ClCH2Cl）在25℃时的饱和蒸汽压为82 mmHg，在水中的溶解度为8700 mg/L，计算在该温度下四氯化碳从6.5 cm厚水层中挥发的半衰期。十、水中的重金属 1. 天然水体中的重金属大约有几种存在形态？ 2. 影响水中重金属存在形态的因素有哪些？ 3. 影响水中重金属毒性的因素有哪些？它们都如何影响重金属的毒性？ 4. 何谓金属元素在水环境中的迁移？有哪些迁移基本类型？ 5. 元素在地表环境中迁移的特点有哪些？ 6. 影响元素在地表环境中迁移的因素是什么？ 7. 有哪些因素可以影响沉积物中的重金属向上覆水中释放？ 8. 沉积物中的金属有哪些存在形态？9. 如何评价沉积物中重金属的生物有效性？十一、配位解离平衡 1、决定络合物稳定性的因素在哪几方面？ 2、水环境中常见无机配位体和有机配位体有哪些？ 3、水环境中的金属离子与配位体络合的一般规律如何？ 4、Cl-对金属离子的络合作用有何特点？ 5、OH-对金属离子的络合作用有何特点？ 6、腐植质对对重金属离子迁移转化有何影响？ 7、举例说明EDTA在水产养殖上的应用？十二、溶解与沉淀 1.天然水体中的溶解和沉淀平衡的复杂性表现在哪里？ 2.难溶金属氢氧化物的溶解度与pH的关系如何？ 3.解释图12—2中的3条直线与一条曲线各表示什么意思？ 4.如何绘制氢氧化亚铁与碳酸亚铁溶解度与pH的关系图？
水化学环境期末试题
海南大学海洋学院水化期末模拟试题 姚雪梅卷 一、如何消除水中的氨氮？ 1.培养水色，做到肥活嫩爽； 2.控制养殖密度； 3.及时清淤； 4.增氧； 5.加入微生物试剂（硝化细菌、光合细菌）； 6.投饵量适当减少； 7.PH适宜； 8.沸石吸附作用； 9.消毒剂、氧化剂的使用。 二、如何进行水体管理和管理措施有哪些? 1.水体管理：溶氧量不低于临界值；溶氧变化不应该过于频繁和剧烈；防止泛池。 2.措施：控制水色，利用生物增氧；注意改良底质；确定合理养殖密度；降低耗氧量，如注入新水；施肥，投饵量要适宜；配备人工增氧设备。 三、胶体王国对生物的影响？ 1.具有一定的渗透压，有利于幼体生活 2.有较好的浮力，对浮游能力较弱的幼虫生活有利 3.具有活性表面，有较强的吸附能力，可保持水体的清洁 4.胶体粘稠，水色浑浊，能见度差，为幼体提供了一个安全的生长发育 环境 5.胶体环境对其他浮游生物也是较为优良的环境，可为鱼类提供丰富饵 料 四、河口区形成胶体的原因 1.河口区含盐量和PH均较河水大，河水中原有的Fe在混合水体中被氧 化，与从河水中带来的硅铝酸根等离子均被水解成娇态氢氧化物，并逐渐凝聚、吸附、沉降。 2.河水中原来带电荷的胶体在混合水体中由于高浓度的电解质或因带 相反电荷，电荷消除，得以沉降。 五、如何合理施肥？ 1.水体PH应近中性，即6.5到7.5之间 2.水体过分混桌，粘土粒子过多时不宜施磷肥，以减少吸附固定
3.使用石灰后，至少隔10到15天才可施磷肥，否则水体中钙离子浓度 大，PH变高，有效磷会减少。 4.尽可能使施入的磷肥在表水层停留较长时间，以便浮游植物能够充 分吸收 5.针对浮游植物吸收特点，合理施肥：若为小鱼池，表水层施肥>40到 50UG/g；N/P为6到7；少施勤施 6.控制水色 7.注意改良底质，促进P的有效化结合 8.磷肥最好与有机肥同时施 六、海洋酸化对海洋生态的影响？ 1.水质变酸，使得水体中原来的缓冲体系趋于崩溃 2.二氧化碳溶解在海水中形成碳酸，使海水中的酸性增加。充满碳酸 的海水导致珊瑚骨骼被溶解，此外还会抑制珊瑚的成长。对甲壳 类，贝类等具有外壳的生物不利 3.在较低的PH值海水中，营养盐的饵料价值会较低，不利于浮游植物 对他们的吸收 4.破坏海洋微生物。水的酸化会降低微生物的硝化速度氨氧化速率降 低，可能会从根本改变海洋氮循环和生物氮作用。 5.产生海洋噪音，影响生物行为。海水酸度的改变，使海中碳酸根离 子数量增加，从而使声音传播的行为也发生改变了，允许其传播更远。 6.使一些低洼岛国更易被暴风雨侵袭。 7．随着海水酸性愈来愈高，海水吸收二氧化碳的能力也渐渐减弱。酸化的海水无法吸收二氧化碳造成过多二氧化碳累积于大气，使全球暖化问题更加严重。 8.导致热带鱼智商下降，影响其嗅觉系统 9.使海底化石被腐蚀 七、水产养殖业对周边海区的水质及生态影响？ 水质影响： 1.养殖废水对近岸水域的营养化影响，极易造成赤潮 2.水中含有的有机质过多，滋生各种病原菌 3.有机质过多还造成水体缺氧，水质恶化，不利于生物生长 生态影响： 1.大量使用抗生素和消毒剂，对周边海域的微生物生态环境产生影 响，会出现耐药菌。
水环境化学
水环境化学
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第十二章 水环境中的溶解与沉淀
教学一般要求 掌握：难溶氢氧化物溶解性与pH的关系。难溶硫化物、难溶碳酸盐的溶解性与pH及CT的关系。 初步掌握：开放体系与封闭体系中碳酸钙的溶解平衡，水稳定性的概念与调整。 了解：Fe(OH)2与FeCO3溶解平衡图。Fe(OH)2与FeCO3的分级沉淀和稳定性区域图的认识。 初步了解：Fe(OH)2与FeCO3稳定区域图的绘制。FeS、Fe(OH)2与FeCO3的分级沉淀。
第一节 天然水中各类固体的溶解平衡 一、常见固体的溶解性
（一） 天然水中溶解沉淀平衡的复杂性
溶解―沉淀平衡是固一液两相间的平衡，反应发生在两相的界面上。天然水是个组成复杂的体系， 增加了溶解―沉淀平衡的复杂性。难溶电解质的溶解规律可以用溶度积原理描述，天然水中的溶解 平衡有以下特点： 1，反应的滞后性。即平衡状态不是迅速达到，往往要滞后一段时间。因此，在天然水中常常会 发现沉淀物的过饱和状态。例如大洋表层水中的CaCO3一般都有一定的过饱和程度。升高温度，有结 晶核及生物作用，均可加速反应的进行。 2，最先生成的沉淀不一定是最稳定的形态，而是反应速度快的形态。这种形态经过一定时间的作 用，可以转化为更稳定的形态。例如，硅酸盐在沉淀析出时首先析出的是蛋白石，而不是更稳定的 石英。 3，吸附沉淀作用和共沉淀作用的存在，这使沉淀反应生成的固相组成复杂，使远未达到溶度积的成 分也可沉淀析出。 天然水在地球化学循环过程中不断侵蚀陆地，使其风化产物转入水体，最后进入海洋。其中80％左 右是悬浮物质，20％左右是溶解物质。在条件变化时，溶解的物质可以发生沉淀，悬浮物质也可溶 解。地面水中的主要离子成份就是径流在汇集过程中对岩石、土壤淋溶而形成的。这些成分主要来 自沉积岩。下面就天然水中较常见的沉淀物作简单介绍。
（二）硝酸盐、氯化物和硫酸盐
在常见化合物中，硝酸盐几乎全部是易溶的，氯化物和硫酸盐绝大多数也是易溶的。较常见的难溶 化合物有氯化银、氯化铅、硫酸铅、硫酸钡等。它们的溶度积常数见表12－1。另外，硫酸钙在水中 的溶解度也比较小（1.9g/L）。铅虽然是比较常见的污染重金属，但它在海水中，大部分被转移到
http://210.30.64.60/etc/jpk/huaxue/kejian/dishierz.htm
2010-03-11
养殖水环境化学复习
养殖水环境化学复习文档编制序号：[KK8UY-LL9IO69-TTO6M3-MTOL89-FTT688]
养殖水环境化学复习资料 养殖13级 第一章天然水的主要理化性质 1、名词解释 （1）海水常量成分恒定性原理：海水的总含盐量或盐度是可变的，但常量成分浓度之间的比值几乎保持恒定。“海水常量成分恒定性原理”又称为“主要成分恒比关系原理”、“海水组成的恒定性原理”、“Marcet原理”和“Dittmar定律”。 （2）离子总量：离子总量是指天然水中各种离子的含量之和。单位：mg/L 、mmol/L或g/kg、mmol/kg。 （3）矿化度：用蒸干称重法得到的无机矿物成分的总量，标准温度：105～110℃，反映淡水水体含盐量的多少。 （4）天然水的依数性：指稀溶液蒸气压下降（Δp），沸点上升（Δt ），冰点下降（Δt f）值都与溶液中溶质的质量摩尔浓度(b)成正比，而b 与溶质的本性无关。 （5）电导率：为在相距1m（或1cm)，面积为1m2(或1cm2)的两平行电极之间充满电解质溶液时两电极间具有的电导。测定的标准温度为25℃。（6）补偿深度：有机物的分解速率等于合成速率的水层深度称为补偿深度。 （7）离子强度：是指电解质溶液中参与电化学反应的离子的有效浓度。离子活度（a）和浓度（c）之间存在定量的关系，其表达式为：a=γ ·c。 c
（8）离子活度：衡量溶液中存在离子所产生的电场强度的量度。溶液中离子的浓度越大，离子所带的电荷数越多，粒子与它的离子氛之间的作用越强，离子强度越大。 （9） 水体自净：在自然条件下，一方面由于生物代谢废物等异物的侵入、积累导致水体经常遭受污染；另一方面，水体的物理、化学及生物作用，又可将这些有害异物分解转化，降低以至消除其毒性，使受到污染的水体恢复正常机能，这一过程称为水体的“自净作用”。 2、天然水中的常量元素。 海水与淡水中都有的常量元素：阳离子：K +、Na +、Ca 2+、Mg 2+ 阴离子：HCO -、SO 42-、Cl - 淡水中有CO 32-，海水中有H 4BO 4-、Br 、Sr 。 3、哪些参数能反映天然水的含盐量相互间的关系 §常用的有离子总量、矿化度、氯度还有盐度。其中矿化度是用来反映淡水水体含盐量多少的，氯度和盐度是反映海水含盐量多少的。对于海水离子总量、矿化度和盐度三者之间的关系为：总含盐量>离子总量>盐度>矿化度。 4、海水盐度、氯度是怎样定义的它们之间关系如何 答：（1）氯度的原始定义：将1000g 海水中的溴和碘以等当量的氯取代后，海水中所含氯的总克数。用Cl ‰符号表示。 氯度的新定义：海水样品的氯度相当于沉淀海水样品中全部卤族元素所需纯标准银（原子量银）的质量与该海水样品质量之比的倍，用10-3作单位。用Cl 符号表示。
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水环境化学A卷参考答案及评分标准2008-2009学年第一学期 一、填空(25 分，每个填空1分) 1、天然淡水中含有的主要阳离子有钙、镁、钠、钾。 2、某水中的优势阴离子为SO42- ，优势阳离子为Ca2+，不含CO32-或HCO3-离子，该类型水用符号表示为S Ca IV 3、按照阿列金分类法，海水一般是III 型水，淡水一般是II 型水。 4、海水盐度为24.7‰ 时，最大密度时的温度等于冰点温度。 5、天然水的盐度增大会使蒸汽压下降，渗透压增大。 6、在陆地水水质调查中，K+与Na+含量的测定方法是计算阴离子量与Ca2+、Mg2+总量之差。 7、海水总碱度可简化为ALK = C HCO3-+ C1/2CO32- + C H2BO3-。 8、水中氧气的来源主要是水生植物光合作用，水中氧气的消耗主要是水中微型生物耗氧（水呼吸）。 9、贫营养型湖泊，夏季形成温跃层，上层水温高、氧气溶解度低，下层水温低、氧气溶解度高。 10、淡水中，pH =8.3 时，HCO3－最多；pH >10.4时，CO32-占优势。随着海水氯度和 温度增大，二氧化碳系统各分量与pH的关系曲线向左移动。 11、水的溶氧升高，硫化氢的毒性减小；pH升高，硫化氢的毒性减小。 12、水中加入1mol/L的碳酸钠后，水体的碳酸总量增大 1 mol/L，碱度增大2 mol/L。 13、若米氏常数K M平均为1 umol/L ，则有效磷浓度应不低于3umol/L 的范围。 14、一般情况下，若天然水或养殖用水中的氧化还原电位为0.4V 左右时，可认为该水 体处于良好的氧化状态。 三、名词解释( 10分，每题2分) 1、天然水体的Eh 值：在一个氧化-还原系统中，由于电子得失，产生的可被测量的电位， 称为氧化还原电位。反映水的氧化还原状况，了解水质的状态，并可作为水体氧化还原能力的度量。 2、活性磷化合物：能与酸性钼酸盐反应的，包括磷酸盐，部分溶解状态的有机磷，吸附在 悬浮物表面的磷酸盐以及一部分在酸性中可以溶解的颗粒态无机磷等。 3、泛池：集约化养殖由于放养密度大、投饵和施肥量较多，加之浮游生物的突然大量死亡， 可分解耗氧导致水体的严重缺氧，鱼类浮头，甚至窒息死亡的现象。 4、暂时硬度：指碳酸盐硬度，水加热煮沸后形成碳酸钙沉淀而除去。 5、BOD：生化需氧 量，在规定条件下，水体中有机物在微生物作用下进行生物氧化时所消耗的溶解氧的数量。 四、问答题（34分） 1、含铁丰富的地下水注入鱼池后水质如何变化？（5分） 答案要点：含大量铁的地下水大量注入鱼池，会使水质状况发生一系列变化。首先是Fe2+被氧化成Fe(OH)3，水变混浊，pH值降低：4Fe2++O2+10H2O 4Fe(OH)3+8H+生成的Fe(OH)3絮凝时会将水中的藻类及悬浮物一并混凝、下沉，使水又逐渐变清。过些天浮游植物又繁生，水又渐渐变浑，pH又回升。（3分）大量Fe2+氧化需要消耗水中的溶氧，水中生成的大量Fe(OH)3微粒会堵塞鱼鳃，聚沉藻类。（2分） 2、为什么可以用电导仪来测海水的盐度？（5分） 答案要点：根据海水组成的恒定性原理，海水的总含盐量或盐度是可变的，但常量成分浓度之间的比值几乎保持恒定。（3分）由于海水的主要成分的比例恒定，因此电导 率与与盐度有很精确的关系，所以可以用电导仪来测海水的盐度。（2分） 3、溶氧丰富的水中，投饵后，食物残渣和粪便中的氮是通过哪些作用在水中逐步转变成硝
水环境化学
第三章水环境化学 水是世界上分布最广的资源之一，也是人类与生物体赖以生存和发展必不可少的物质，但世界上可供人类利用的水资源很少，仅占地球水资源的0.64%。 水环境化学：是研究化学物质在天然水体中的存在形态、反应机制、迁移转化、归趋的规律与化学行为及其对生态环境的影响。它是环境化学的重要组成部分，这些研究将为水污染控制和水资源的保护提供科学的依据。 第一节 水的分布、基本特征及污染物存在形态 一、水的特征与分布 天然水中一般含有可溶性物质和悬浮物质（包括悬浮物、颗粒物、水生生物 等）。可溶性物质的组成十分复杂，主要是岩石在风化过程中，经水溶解迁移 的地壳矿物质。天然水中常见的八大离子占天然水中离子总量的95%－99%. 总含盐量：TDS=[Ca2+ + Mg2+ + K+ + Na+ ] + [Cl- + SO42- + HCO3- + NO3-] （２）水中的金属离子 水中金属离子的表示式常写成Ｍｎ＋，其水合离子的分子式一般写作Ｍ（Ｈ２Ｏ）ｘｎ＋。金属离子在水中可以以多种形态存在，一般为Ｆｅ（ＯＨ）２＋，Ｆｅ２（ＯＨ）２４＋和Fe3+等形态存在。水溶液中金属离子的表示式常写成Mn+，预示着是简单的水合金属阳离子M(H2O)xn+。它可通过化学反应达到最稳定的状态，酸－碱、沉淀、配合及氧化－还原等反应是它们在水中达到最稳定状态的过程。各种形态的浓度可以通过平衡常数加以计算，见书P148页。 （3）气体在水中的溶解性 气体溶解在水中，对于生物种类的生存是非常重要的。一般来说大气中的气体分子与溶液中同种气体分子存在一种平衡，浓度关系服从Henny定律。 X（g）X（aq） （4）水生生物 水生生物可直接影响许多物质的浓度,其作用有代谢、摄取、存储和释放等。 自养生物：利用太阳能量和化学能量，把简单、无生命的无机一无机元素引进至复杂的生命分子中组成生命体，如藻类。 异养生物：利用自养生物产生的有机物作为能源及合成自身生命的原始物质。 藻类生成和分解是水体中进行光合作用（P）和呼吸作用（R）的一典型过程，可
养殖水环境化学复习资料
养殖水环境化学复习资料 养殖13级 第一章天然水的主要理化性质 1、名词解释 （1）海水常量成分恒定性原理：海水的总含盐量或盐度是可变的，但常量成分浓度之间的比值几乎保持恒定。“海水常量成分恒定性原理”又称为“主要成分恒比关系原理”、“海水组成的恒定性原理”、“Marcet原理”和“Dittmar定律”。 （2）离子总量：离子总量是指天然水中各种离子的含量之和。单位：mg/L 、mmol/L或g/kg、mmol/kg。 （3）矿化度：用蒸干称重法得到的无机矿物成分的总量，标准温度：105～110℃，反映淡水水体含盐量的多少。 （4）天然水的依数性：指稀溶液蒸气压下降（Δp），沸点上升（Δt b），冰点下降（Δt f）值都与溶液中溶质的质量摩尔浓度(b)成正比，而与溶质的本性无关。 （5）电导率：为在相距1m（或1cm)，面积为1m2(或1cm2)的两平行电极之间充满电解质溶液时两电极间具有的电导。测定的标准温度为25℃。 （6）补偿深度：有机物的分解速率等于合成速率的水层深度称为补偿深度。 （7）离子强度：是指电解质溶液中参与电化学反应的离子的有效浓度。离子活度（a）和浓度（c）之间存在定量的关系，其表达式为：a=γc·c。 （8）离子活度：衡量溶液中存在离子所产生的电场强度的量度。溶液中离子的浓度越大，离子所带的电荷数越多，粒子与它的离子氛之间的作用越强，离子强度越大。 （9）水体自净：在自然条件下，一方面由于生物代谢废物等异物的侵入、积累导致水体经常遭受污染；另一方面，水体的物理、化学及生物作用，又可将这些有害异物分解转化，降低以至消除其毒性，使受到污染的水体恢复正常机能，这一过程称为水体的“自净作用”。 2、天然水中的常量元素。 海水与淡水中都有的常量元素：阳离子：K+、Na+、Ca2+、Mg2+ 阴离子：HCO-、SO42-、Cl- 淡水中有CO32-，海水中有H4BO4-、Br、Sr。 3、哪些参数能反映天然水的含盐量？相互间的关系？ §常用的有离子总量、矿化度、氯度还有盐度。其中矿化度是用来反映淡水水体含盐量多少的，氯度和盐度是反映海水含盐量多少的。对于海水离子总量、矿化度和盐度三者之间的关系为：总含盐量>离子总量>盐度>矿化度。 4、海水盐度、氯度是怎样定义的？它们之间关系如何？ 答：（1）氯度的原始定义：将1000g海水中的溴和碘以等当量的氯取代后，海水中所含氯的总克数。用Cl‰符号表示。 氯度的新定义：海水样品的氯度相当于沉淀海水样品中全部卤族元素所需纯标准银（原子量银）的质量与该海水样品质量之比的0.3285234倍，用10-3作单位。用Cl 符号表示。 （2）盐度的原始定义：当海水中的溴和碘被相当量的氯所取代，碳酸盐全部变为氧化物，有机物完全氧化时，海水中所含全部固体物的质量与海水质量之比，称为盐度。以10-3或‰为单位，用符号S‰表示。与氯度的关系：S‰=0.030+1.8050Cl ‰ 1966年提出的经验公式为：S‰=1.80655Cl ‰ 1978年实用盐度，电导盐度计出现，由电导率测盐度。 5、阿列金分类法如何对天然水分类？为什么硫酸盐与氯化物类的钙组和镁组中没有Ⅰ型水？
环境化学试卷5
环境化学模拟试题六 一、填空。（每空0.5分,共15分） 1、天然水的PE随水中溶解氧的减少而，因而表层水呈环境。 2、大气中最重要的自由基为_______。 3、一般认为，但浓度较高时，金属离子与腐殖质的反应以________为主，当金属离子浓度低时，则以__________为主。 4、天然水的PE随水中溶解氧的减少而，因而表层水呈环境。 5、污染物进入生物体后，主要在、________和________蓄积。 6、土壤中砷以三价或五价状态存在，其存在形态可分为可溶性砷、吸附、代换态砷及难溶态砷，可溶态砷主要为________和_______，一般占总砷的5～10%。 7、溶解态金属的形态可通过_____________、_______________两种途径进行研究。 8、乙烯在大气中与O3的的反应机理如 下： O3 + CH2 == CH2 H2CO+H2COO 9、在旱地土壤中，镉的主要存在形式是___________。
10、污染物质在有机体内的迁移和转化包括、和 ________与_________过程。LD50表示的是___________。 11、碳水化合物生化水解的最终产物为_________，在氧气充足时，能进一步分解为________。 12、土壤中农药的残留量受到__________、________、__________、 __________等诸多因素的影响。 13、水环境中胶体颗粒物的吸附作用有、和 ___________。 二、选择题（每题1.5分,共15分） 1、砷在pH4—7天然水体中存在的主要化学形态有 A.H2AsO4-、HAsO42- B.H2AsO4-、H3AsO3 C.HAsO42-、H3AsO3 D.H3AsO3、HAsO42- 2、水体中碳酸钙未达到饱和，此时的水体具有（） A. 稳定性 B. 沉积性 C. 侵蚀性 D. 腐蚀性 3、大气中还原态气体（如H2S）主要被______氧化。 A O2 B OH C O3 D高价金属离子 4、根据Whittby的三模态模型，粒径小于_____um的粒子称为爱根核模。 A 0.05 B 0.1 C 1 D 2 5、某一氧化还原体系的标准电极电位为0.771，其pEo为______。
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（一）名词解释 1、水环境化学（绪论） 2、含盐量： 3、离子总量 4、矿化度 5、盐度 6、依数性 7、透明度 8、补偿深度 9、硬度 10、碳酸盐硬度 11、非碳酸盐硬度 12、碱度 13、同化性硫酸盐还原作用 14、脱硫作用（desulfuration） 15、硫化作用 16、异化性硫酸盐还原作用 17、异化性硫还原作用 18、Marcet原理 19、气体的溶解度： 20、道尔顿分压定律： 21、饱和含量 22、气体饱和度 23、“水呼吸”耗氧 24、日较差 25、氧盈： 26、氧债 27、酸度 28、pH 29、缓冲作用 30、必需元素 31、氨（铵）态氮 32、氨化作用 33、硝化作用 34、脱氮作用 35、活性磷酸盐 36、有效磷 37、稳定剂 38、总电位差： 39、气液界面的吸附作用 40、气提作用（泡沫浮选作用）： 41、气浮分离法： 42、凝聚 43、混凝剂或凝聚剂
44、污染物 45、毒物 46、剂量（dose） 47、绝对致死浓度（absolutely lethal concentration ，LC100） 48、半致死浓度 49、有效浓度（effective concentration，EC） 50、耐受限度（tolerance limit，TL） 51、生物放大 52、急性毒性试验： 53、化学需氧量 54、生化需氧量 55、总需氧量 56、腐殖质 57、水质 判断题： 1、离子总量是指天然水中各种离子的含量之和。 2、根据阿列金分类法，在碳酸盐类水中不可能有Ⅳ型水，在硫酸盐与氯化物类的钙组和镁 组中也不可能有Ⅰ型水，而硫酸盐与氯化物类的钠组一般没有Ⅳ型水。（ 3、淡水中阳离子通常以Ca2+为主，咸水中阳离子则以Na+为主。 4、藻类细胞对营养盐的吸收，在任何时候都遵从米氏方程 5、米氏常数Km可用于比较不同浮游植物吸收营养盐能力的大小。在光照、水温及其他条 件适宜而营养盐含量较低时，Km值越小的浮游植物越容易发展成为优势种，Km值大的浮游植物则会因为缺乏营养盐而生长受到限制。 6、大洋水缓冲能力大于淡水。 7、总含盐量>离子总量>盐度>矿化度。 8、天然水中悬浮颗粒物一般指可以被0.54μm微孔滤膜阻留的物质。（ 9、饱和度可以反映气体在水中溶解时所达到的饱和程度,判断气体是否达到溶解平衡及溶 解趋向. 10、细菌呼吸耗氧是水呼吸耗氧的主要组成部分。 11、底泥——在池塘养鱼中有培养底栖生物和调节水质的作用。 12、池塘中，水呼吸耗氧占总耗氧量的比例最大 13、养殖水碱度的适宜量为1～3mmol/L较好。 14、当温度、压力一定时，水中含盐量增加，会使气体在水中的溶解度降低。 15、水温升高，气体在水中的溶解度降低。且温度在低温条件下变化对气体的溶解度影 响显著。 16、在温度与含盐量一定时，气体在水中的溶解度随气体的分压增加而增加。 17、光合作用是水中氧气的主要来源 18、日较差的大小可反映水体产氧与耗氧的相对强度. 19、当产氧和耗氧都较多时日较差才较大.日较差大,说明水中浮游植物较多,浮游动物 和有机物质适中,也即饵料生物较为丰富,这有利于鱼类的生长. 20、酸度是水中所含能与强酸发生中和作用的物质总量，即水中能够给出质子（H+） 或经过水解能产生的H+的物质总量。pH：水体中呈离子状态的H+离子的数量，也称为称为离子酸度。
中科院环境化学试题1
2000年环境化学 一、基本概念与常识 1、常压下25°C的水中能有多少溶解氧？如果用{CH2O}来表示有机物的话，降解多少有机物就可以消耗完这些溶解氧？ 2、水的硬度（2分） 3、水的总碱度（2分） 4、水中二氧化碳的主要来源是什么？（2分） 5、土壤的组成（2分） 6、大多数土壤中氮的形态、其最终形态为何。（2分）地球温暖化有什么危害？如何控制？（2分） 7、大气分为几层？臭氧层位于那一层？主要臭氧层破坏物质；最近一次有关臭氧层保护的国际大会于何时在哪国召开？ 二、计算题 1、在碱性条件下向7.9×10－5mol/L的铜离子溶液中加入EDTA并使之过量200mg/L,请计算溶液中铜离子的平衡浓度。EDTA 络合物的稳定常数为6.3×1018，EDTA的分子量为372.1。（15分）
2、CaF2溶解度积为3.5×10－11，请计算要想使氟离子浓度达到8mg/L以下，至少需要多大的钙离子浓度。（氟离子的分子量 为19、钙离子的分子量为40）（10分） 三．论述题 1．何谓硝酸化作用、其在自然界中的意义何在？写出其反映方程式；何谓反硝化作用，硝酸化、反硝化在水处理上有何重要应用？（15分） 2．主要点源水污染有那些，主要面源水污染有那些，面源和点源的主要控制或治理方法。（15分） 3．什么是富营养化、它有什么危害。（10分）
4．什么是二恶英、其危害及来源。（10分） 2001年环境化学一、试述环境化学的学科特点，对象和主要研究内容（20分） 二、试解释以下名词（20分） 1、天然水的酸度和碱度 2、电子活度 3、双电层理论 4、光量子产率 5、共代谢
水环境化学
水环境化学 1、水中八大离子：K +、Na +、Ca 2+、Mg 2+、HCO 3-、NO 3-、Cl -和SO 42-为常见八种离子 2、溶解气体与Henry 定律:溶解于水中的气体与大气中的气体存在平衡关系，气体的大气分压P G 与气体的溶解度的比表现为常数关系，称为Henry 定律，该常数称为Henry 定律常数K H 。 [G(aq)] = K H PG K H －气体在一定温度下的亨利定理常数 (mol/L.Pa) PG － 各种气体的分压 (Pa) 3、水体中可能存在的碳酸组分 CO 2、CO 32-、HCO 3-、H 2CO 3 ( H 2CO 3*) 4、天然水中的碱度和酸度：碱度：水中能与强酸发生中和作用的全部物质，即能够接受质子H+的物质总量；酸度：凡在水中离解或水解后生成可与强碱（OH -）反应的物质（包括强酸、弱酸和强酸弱碱盐）总量；即水中能与强碱发生中和作用的物质总量。 5、天然水中的总碱度=HCO3-+2CO32-+ OH- —H+ 6、水体中颗粒物的类别(1)矿物微粒和粘土矿物（铝或镁的硅酸盐 ）(2)金属水合氧化物（铝、铁、锰、硅等金属 ）(3)腐殖质 (4)水体悬浮沉积物 (5)其他（藻类、细菌、病毒等） 影响水体中颗粒物吸附作用的因素有：颗粒物浓度、温度、PH 。 7、水环境中胶体颗粒物的吸附作用有 表面吸附 、化学吸附、离子交换吸附 和 专属吸附。 8、天然水的PE 随水中溶解氧的减少而 降低 ，因而表层水呈 氧化性 环境。 9、吸附等温线：在一定温度，处于平衡状态时被吸附的物质和该物质在溶液中的浓度的关系曲线称为吸附等温线；水环境中常见的吸附等温线主要有L －型、F －型和H －型。 10、无机物在水中的迁移转化过程：分配作用、挥发作用、水解作用、光解作用、生物富集、生物降解作用。 11、PE:pE 越小，电子活度越高，提供电子的倾向越强，水体呈还原性。pE 越大，电子活度越低，接受电子的倾向越强，水体呈氧化性 。 pe 影响因素：1)天然水的pE 随水中溶解氧的减少而降低；2)天然水的pE 随其pH 减少而增大。 12、什么是电子活度pE ，以及pE 和pH 的区别。 答：定义电极上电子有效浓度为电子活度，记作E ，其负对数记作pE 。电子活度越大或pE 越小，电子供出电子的倾向越大。在电化学研究中，通常用电极电位表示电极供出或接受电子的倾向，当给出电子活度E 和电子活度的负对数pE 明确的热力学意义之后，就可以
《水环境化学》重点习题及参考答案
《水环境化学》重点习题及参考答案 1请推导出封闭和开放体系碳酸平衡中［H2CO3 ］、［HCO 3-］和[CO 32-]的表达式，并讨论这两个体系之间的区别。 解： (1) 封闭体系(溶解性C02与大气没有交换)中存在下列平衡 C02 + H20 -―- H2CO3* pK o=1.46 - + H2CO3* -―HCO3 + H pK i=6.35 - 2- + HCO3 -―C03 + H pK2=10.33 其中K i=[HCO3-][H+] / [H2CO3*] ，K2=[CO32-][H j / [HCO 3-] 用a、a和a分别表示三种碳酸化合态在总量中所占比例，得下面表达式 a= [H 2CO3*]/{[H 2CO3*] + [HCO 3] + [CO 32 ]} - - 2- a= [HCO3]/{[H 2CO3*] + [HCO 3] + [CO3 ]} a= [CO32 ]/{[H 2CO3*] + [HCO 3] + [CO32]} 把K i、K2的表达式代入以上三式，得 + +2-1 a= (1 + K i/[H ] + K1K2/[H ]2) 1 + + -1 a= (1 + [H ]/ K1 + K2/ [H ]) + 2 + -1 a= (1 + [H ] / K1K2 + [H ]/ K2) 设C T = [H 2CO3*] + [HCO 3-] + [CO 32-]，则有 + + 2 -1 [H 2CO3*] = C T(1 + K1/[H ] + K1K2/[H ]) - + + -1 [HCO3] = C T(1 + [H ]/ K1 + K2/ [H ] ) 1 2- + 2 + -1 [CO3 ] = C T(1 + [H ] / K1K2 + [H ]/ K2) (2) 开放体系中CO2在气相和液相之间平衡，各种碳酸盐化合态的平衡浓度可 表示为P CO2和pH的函数。 依亨利定律：[CO2(aq)]= K H P CO2 溶液中，碳酸化合态相应为： C T = [CO2]/ a= K H P CO2/ a - + [HCO3]= ( a/ a )K H P CO2= (K 1/[H ])K H P CO2
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养殖水环境化学复习资料 养殖13级 第一章天然水的主要理化性质 1、名词解释 （1）海水常量成分恒定性原理：海水的总含盐量或盐度是可变的，但常量成分浓度之间的比值几乎保持恒定。“海水常量成分恒定性原理”又称为“主要成分恒比关系原理”、“海水组成的恒定性原理”、“Marcet原理”和“Dittmar定律”。（2）离子总量：离子总量是指天然水中各种离子的含量之和。单位： mg/L 、mmol/L或g/kg、mmol/kg。 （3）矿化度：用蒸干称重法得到的无机矿物成分的总量，标准温度：105～110℃，反映淡水水体含盐量的多少。 （4）天然水的依数性：指稀溶液蒸气压下降（Δp），沸点上升（Δt b），冰点下降（Δt f）值都与溶液中溶质的质量摩尔浓度(b)成正比，而与溶质的本性无关。（5）电导率：为在相距1m（或1cm)，面积为1m2(或1cm2)的两平行电极之间充满电解质溶液时两电极间具有的电导。测定的标准温度为25℃。 （6）补偿深度：有机物的分解速率等于合成速率的水层深度称为补偿深度。
（7）离子强度：是指电解质溶液中参与电化学反应的离子的有效浓度。离子活度（a ）和浓度（c ）之间存在定量的关系，其表达式为：a=γc ·c 。 （8）离子活度：衡量溶液中存在离子所产生的电场强度的量度。溶液中离子的浓度越大，离子所带的电荷数越多，粒子与它的离子氛之间的作用越强，离子强度越大。 （9） 水体自净：在自然条件下，一方面由于生物代谢废物等异物的侵入、积累导致水体经常遭受污染；另一方面，水体的物理、化学及生物作用，又可将这些有害异物分解转化，降低以至消除其毒性，使受到污染的水体恢复正常机能，这一过程称为水体的“自净作用”。 2、天然水中的常量元素。 海水与淡水中都有的常量元素：阳离子：K +、Na +、Ca 2+、Mg 2+ 阴离子：HCO -、SO 42-、Cl - 淡水中有CO 32-，海水中有H 4BO 4-、Br 、Sr 。 3、哪些参数能反映天然水的含盐量相互间的关系 §常用的有离子总量、矿化度、氯度还有盐度。其中矿化度是用来反映淡水水体含盐量多少的，氯度和盐度是反映海水含盐量多少的。对于海水离子总量、矿化度和盐度三者之间的关系为：总含盐量>离子总量>盐度>矿化度。 4、海水盐度、氯度是怎样定义的它们之间关系如何