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水环境化学试卷答案

水环境化学试卷答案
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新疆农业大学试卷答案

新疆农业大学2012—2013学年度第二学期期末考试

课程名称:水环境化学

学生姓名:杨志敏学号: 113836233

专业:水文与水资源工程班级:水文112班课程性质:

1、选择题(共10分,每小题2分。)

1.A

2.D

3.B

4.B

5.A

2、填空题(共25分,每一个空1分。)

1.可溶性物质、悬浮物质

2.DO、BOD、COD、TOC、TOD

3.大气中氧的溶解、光合作用、水体补给

4.大小、形状、荷电状态

5.有机胶体、无机胶体、有机-无机胶体复合体

6.迁移

7.浮游生物、真核生物、原核生物

8.专一性、诱导性

9.氧化还原作用、甲基化作用

10.现场实验模拟、实验室实验模拟

三、名词解释(共15分,每小题3分。)

1.水质指标:指的是水样中除水分子外所含杂质的种类和数量。

2.腐殖质:腐殖质是已死的生物体在土壤中经微生物分解而形成的有机物质,黑褐色,含有植物生长发育所需要的一些元素,能改善土壤,增加肥力。

3.标化分配系数:有机碳为基础表示的分配系数成为标化分配系数。

4.水体自净:是指水体受到污染后,内部发生一系列物理,化学,生物等方面的作用,使污染物浓度逐渐降低,经过一段时间后恢复到污染前的状态。

5.光化学平衡:由光化学反应参与的可逆反应所达到的平衡。

四、简答题(共30分,每小题6分。)

1.(1)物理指标(2)化学指标:

非专一性指标

无机物指标

非专一性有机物指标

溶解性气体(3)生物指标(4)放射性指标

2.氧在水中的溶解度指的是水体和大气处于平衡时氧的最大溶解量,它的数值与温度、压力、水中的溶质量等因素有关。水中溶解氧量则一般是指非平衡状态下的水中溶解氧的浓度,它的数值与水体曝气作用、光合作用、呼吸作用及有机污

染物的氧化作用的因素有关。两者之间的差异由大气—水界面间氧气传质动力过程的缓慢而引起。

3.

项目非专属吸附专属吸附

发生吸附的表面净电荷符号- -、0、+

金属离子所起的作用反离子配位离子

吸附时发生的反应阳离子交换配位体交换

发生吸附时体系的PH值>零点位点任意值

吸附发生的位置扩散层内层

对表面电荷的影响无负电荷减少,正电荷增多

4.Henry型、Freundlich型、Langmuir型,简称为H型、F型、L型。

5.水体富营养化是指由于大量的氮、磷、钾等元素排入到流速缓慢、更新周期长的地表水体,使藻类等水生生物大量地生长繁殖,使有机物产生的速度远远超过消耗速度,水体中有机物积蓄,破坏水生生态平衡的过程。

五、计算题(本大题共1小题,每小题10分,满分共10分。)

1.

六、分析题(本大题共1小题,每小题10分,满分共10分。)

1.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)

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。

2015春四川农业大学网络教育《水产养殖学本科●养殖水环境化学》

四川农业大学网络教育专升本考试 养殖水环境化学试卷 (课程代码222213) 一、填空题(每空1分,共25分) 1、淡水中的主要阴离子成分有HCO3-, CO3 2-, SO4, Cl。 2、某水中的优势阴离子为Cl -优势阳离子为Mg2+,[ CO32- ]= 0,[HCO3-] =0,该类型水用符号表示为C1MgIV 。 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 。 二、名词解释(每题5分,共30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。

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?

养殖水化学

《养殖水化学》入学考试大纲 一、考试说明 1. 参考教材 养殖水环境化学,雷衍之主编,中国农业出版社,2004年第1版 2. 试卷结构(题型)及比例(总计100分) 1)填空(30%) 2)问答题(50%) 3)计算题(20%) 二、考试大纲 1. 考试大纲的性质 养殖水化学是水产养殖、水族科学与技术等专业的专业基础课程,是报考水产养殖、水产动物营养与饲料科学、渔业专业硕士研究生的考试科目之一。为硕士学位考生参加养殖水化学课程考试,明确复习的主要内容和范围,特制定本考试大纲。 2.考试主要内容 绪论 什么是水质? 水质是由水与其中所含的物质共同呈现的水体特征,其实质是水体中物理、化学、生物诸多复杂过程共同作用的综合结果。 常见水质指标有哪些? 水质指标是指水样中除去水分子外所含杂质的种类和数量,它是描述水质状况的一系列标准。 水质指标大致可分为:(1)物理指标(嗅味、温度、浑浊度、透明度、颜色等) (2)化学指标[(a)非专一性指标:电导率、pH值、硬度、碱度、无机酸度等;(b)无机物指标:有毒金属、有毒准金属、硝酸盐、亚硝酸盐、磷酸盐等;(c)非专一性有机物指标:总耗氧量、化学耗氧量、生化耗氧量、总有机碳、高锰酸钾指数、酚类等;(d)溶解性气体:氧气、二氧化碳等] (3)生物指标(细菌总数、大肠菌群、藻类等) (4)放射性指标(总α射线、总β射线、铀、镭、钍等)

有些指标用某一物理参数或某一物质的浓度来表示,是单项指标,如温度、pH值、溶解氧等;而有些指标则是根据某一类物质的共同特性来表明在多种因素的作用下所形成的水质状况,称为综合指标,比如生化耗氧量表示水中能被生物降解的有机物的污染状况,总硬度表示水中含钙、镁等无机盐类的多少。 国内常见的水质标准有哪些? 水质标准是指一定的时间和空间范围内,对水中污染物或污染因子所做的限制性规定。是一定时期内衡量水质状况优劣的尺度和进行水环境规划、评价和管理的依据。 ①《地表水环境质量标准》 ②《地下水环境质量标准》 ③《渔业水质标准》 ④《农业灌溉水质标准》 ⑤《生活饮用水卫生标准》 第一章天然水的主要理化性质 天然水的化学组成;表示天然水中离子含量的指标有哪些?天然水的化学分类法;什么是天然水的依数性?天然水的透光性;水的流转混合作用与水体的温度分布。 第二章天然水的主要离子 硬度的概念、单位及其生态学意义;碱度的组成、单位及其生态学意义;海水常量成分恒定性原理。 第三章溶解气体 水中溶解氧的来源与消耗;天然水中溶解氧的分布变化规律;溶解氧的测定原理及饱和含量、饱和度的计算;溶解氧在水生态系统中的作用;水中二氧化碳系统的组成;水的pH 及缓冲性;二氧化碳系统的重要性;水中硫化氢的产生及其对水生生物的影响。 第四章营养元素 营养盐与藻类的关系;米氏方程;氮元素的存在形态;氮的来源和转化;有毒氮元素的形式有哪些?非离子氨的求算;磷元素的存在形态;磷的迁移转化规律;硅及其他微量营养元素的存在形态、在水中的含量及其与水生生物的关系;富营养化的概念、成因与解决办法。 第五章有机物质 有机物的种类和含量;反映有机物含量的水质指标有哪些?耗氧有机物的种类、来源及其在水中的变化;腐殖质;持久性有机物的种类、来源、危害、生物富集;有机物与水生生

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试题总结

(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。

养殖水环境化学复习

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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 ),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

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______。

养殖水环境化学复习试题总结

养殖水环境化学复习试题总结

(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

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?

《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稳中[H2CO3*]、[HCO3-]和[CO32 -]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CO2与大气没有交换)中存在下列平稳 CO2 + H2O H2CO3* pK0=1.46 H2CO3* HCO3- + H+ pK1=6.35 HCO3- CO32- + H+ pK2=10.33 其中K1=[HCO3-][H+] / [H2CO3*] ,K2=[CO32-][H+] / [HCO3-] 用α0、α1和α2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 α0= [H2CO3*]/{[H2CO3*] + [HCO3-] + [CO32-]} α1= [HCO3-]/{[H2CO3*] + [HCO3-] + [CO32-]} α2= [CO32- ]/{[H2CO3*] + [HCO3-] + [CO32-]} 把K1、K2的表达式代入以上三式,得 α0= (1 + K1/[H+] + K1K2/[H+]2)-1 α1= (1 + [H+]/ K1 + K2/ [H+] )-1 α2= (1 + [H+]2/ K1K2 + [H+]/ K2)-1 设CT = [H2CO3*] + [HCO3-] + [CO32-],则有 [H2CO3*] = CT(1 + K1/[H+] + K1K2/[H+]2)-1 [HCO3-] = CT(1 + [H+]/ K1 + K2/ [H+] )-1 [CO32- ] = CT(1 + [H+]2/ K1K2 + [H+]/ K2)-1 (2)开放体系中CO2在气相和液相之间平稳,各种碳酸盐化合态的平稳浓度可表示为PCO2和pH的函数。 依亨利定律:[CO2(aq)]=KH·PCO2 溶液中,碳酸化合态相应为: CT = [CO2]/ α0= KH·PCO2/ α0 [HCO3-]= (α1/ α0 )KH·PCO2= (K1/[H+])KH·PCO2 [CO32-]= (α2/ α0 ) KH·PCO2= (K1K2/[H+]2)KH·PCO2

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