大氣環(huán)境化學(xué)思考題與習(xí)題參考答案

1、《大氣《大氣環(huán)境化學(xué)》重點(diǎn)境化學(xué)》重點(diǎn)習(xí)題習(xí)題及參考答案及參考答案1大氣中有哪些重要污染物？說(shuō)明其主要來(lái)源和消除途大氣中有哪些重要污染物？說(shuō)明其主要來(lái)源和消除途徑。徑。環(huán)境中的大氣污染物種類(lèi)很多，若按物理狀態(tài)可分為氣態(tài)污染物和顆粒物兩大類(lèi)；若按形成過(guò)程則可分為一次污染物和二次污染物。按照化學(xué)組成還可以分為含硫化合物、含氮化合物、含碳化合物和含鹵素化合物。主要按照化學(xué)組成討論大氣中的氣態(tài)污染物主要來(lái)源和消除途徑如下：（1）含硫化合物大氣中

2、的含硫化合物主要包括：氧硫化碳（COS）、二硫化碳（CS2）、二甲基硫（CH3）2S、硫化氫（H2S）、二氧化硫（SO2）、三氧化硫（SO3）、硫酸（H2SO4）、亞硫酸鹽（MSO3）和硫酸鹽（MSO4）等。大氣中的SO2（就大城市及其周?chē)貐^(qū)來(lái)說(shuō)）主要來(lái)源于含硫燃料的燃燒。大氣中的SO2約有50%會(huì)轉(zhuǎn)化形成H2SO4或SO42，另外50%可以通過(guò)干、濕沉降從大氣中消除。H2S主要來(lái)自動(dòng)植物機(jī)體的腐爛，即主要由植物機(jī)體中的硫酸鹽經(jīng)微生物

3、的厭氧活動(dòng)還原產(chǎn)生。大氣中H2S主要的去除反應(yīng)為：HOH2S→H2OSH。（2）含氮化合物大氣中存在的含量比較高的氮的氧化物主要包括氧化亞氮（N2O）、一氧化氮（NO）和二氧化氮（NO2）。主要討論一氧化氮（NO）和二氧化氮（NO2），用通式NOx表示。NO和NO2是大氣中主要的含氮污染物，它們的人為來(lái)源主要是燃料的燃燒。大氣中的NOx最終將轉(zhuǎn)化為硝酸和硝酸鹽微粒經(jīng)濕沉降和干沉降從大氣中去除。其中濕沉降是最主要的消除方式。（3）含碳化合

4、物大氣中含碳化合物主要包括：一氧化碳（CO）、二氧化碳（CO2）以及有機(jī)的碳?xì)浠衔铮℉C）和含氧烴類(lèi)，如醛、酮、酸等。CO的天然來(lái)源主要包括甲烷的轉(zhuǎn)化、海水中CO的揮發(fā)、植物的排放以及森林火災(zāi)和農(nóng)業(yè)廢棄物焚燒，其中以甲烷的轉(zhuǎn)化最為重要。CO的人為來(lái)源主要是在燃料不完全燃燒時(shí)產(chǎn)生的。大氣中的CO可由以下兩種途徑去除：土壤吸收（土壤中生活的細(xì)菌能將CO代謝為CO2和CH4）；與HO自由基反應(yīng)被對(duì)于清潔大氣而言，O3的光離解是大氣中HO的重

5、要來(lái)源：23OOhvO???HOOHO22??對(duì)于污染大氣，如有HNO2和H2O2存在，它們的光離解也可產(chǎn)生HO：NOHOhvHNO???2HOhvOH222??其中HNO2的光離解是大氣中HO的重要來(lái)源。（2）HO2的來(lái)源大氣中HO2主要來(lái)源于醛的光解，尤其是甲醛的光解：HCOHhvCOH???2MHOMOH????22COHOOHCO???22任何光解過(guò)程只要有H或HCO自由基生成，它們都可與空氣中的O2結(jié)合而導(dǎo)致生成HO2。亞硝酸

6、酯和H2O2的光解也可導(dǎo)致生成HO2：NOOCHhvONOCH???33COHHOOOCH2223???HOhvOH222??OHHOOHHO2222???如體系中有CO存在：HCOCOHO???222HOOH??（3）R的來(lái)源大氣中存在量最多的烷基是甲基，它的主要來(lái)源是乙醛和丙酮的光解：HCOCHhvCHOCH???33COCHCHhvCOCHCH3333???這兩個(gè)反應(yīng)除生成CH3外，還生成兩個(gè)羰基自由基HCO和CH3CO。O和HO