化学与环境工程学院

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1、化学与环境工程学院研究生课程教学大纲324《环境化学》课程英文名称：EnvironmentalChemistry课程编号：Y020101适用专业：环境科学、环境工程总学时：36（讲课：36，实验：）学分：2大纲撰写人：崔莉凤大纲审核人：钱枫编写日期：2009年7月一、课程性质及教学目的环境化学是综合和交叉学科，环境中的化学污染物质可以发生种种化学变化，它决定了环境化学研究对象是多组分、多介质的复杂体系。为了解化学污染物在环境中的存在和分布，不仅要对污染物质进行表征和检测，还需要研究它们在环境中的形

2、态变化、迁移转化、积累、归宿和生物效应等等。这需要应用化学、生物、地学和气象等学科的基础理论和方法进行多学科的综合研究，本课程旨在培养学生具备从事环境化学研究和环境保护管理工作所需要的基本知识和基础理论，为更好地从事本专业工作奠定必需的基础。二、对选课学生的要求在本科阶段已经学习了环境学导论、环境分析等课程。三、课程教学内容和要求第一章绪论环境中的化学污染物主要是指由人类活动产生的，与天然环境化学组分共存和相互作用又有可能产生不良生态效应或健康效应的化学物质，它们在环境介质中也会有各种不同的形态变

3、化。本章主要了解环境化学在环境科学中的作用，环境化学特点，研究内容及环境化学发展方向。1.1环境化学的特点1.2环境化学的研究对象、任务和范围1.3环境化学的发展动向第二章天然水的性质和组成复习天然水的组成和性质，要求了解天然水化学组分的来源及天然水的基本性质，掌握封闭和开放体系碳酸平衡的原理及各碳酸化合态浓度的计算方法。利用所学原理计算天然水体中金属形态浓度，气体在水中溶解度和水体中酸、碱及估算水体的缓冲能力等。2.1天然水的组成2.2天然水的性质2.3天然水的分类第三章水环境中的溶解和沉淀作用

4、324要求了解溶解和沉淀的动力学过程，掌握天然水各类化合物溶解度的计算及作图，应用所学原理判断水的稳定性。3.1溶解和沉淀作用在水环境中的意义3.2溶解和沉淀的动力学过程3.3天然水各类固体的溶解度3.4水的稳定性第四章水环境中的配合作用要求掌握羟基和有机配体对重金属的配合作用及相应浓度的计算。了解应用软、硬酸理论判断金属在水中形态。了解腐殖质的分类及其在环境中的作用以及有机配体对重金属迁移的影响。4.1天然水体的配合作用4.2配合物在溶液中的稳定性4.3羟基对重金属离子的配合作用4.4螯合剂NT

5、A的配合作用4.5腐殖质的配合作用4.6有机配位体对重金属迁移的影响第五章天然水中的氧化还原平衡复习天然水的氧化－还原平衡，了解电子活度的概念以及pE、平衡常数和自由能之间的关系。要求掌握天然水中各类污染物的pE和Eh的计算以及pE-pH或pE-pc图的制作。5.1电子活度和氧化还原电位5.2天然水体的pE-pH图5.3天然水中污染物的氧化还原转化第六章水环境中固-液界面的相互作用复习固液界面的相互作用。要求了解天然水体存在哪些胶体物质以及胶体物质的性质。掌握颗粒物在水中的吸附作用和吸附机理。了解

6、沉积物来源与金属结合的类型。6.1天然水体的胶体作用6.2胶体颗粒的性质6.3颗粒物在水环境中的吸附作用第七章有机毒物的环境行为和归趋模式要求了解优先控制污染物的环境行为以及有机污染物在水环境中的迁移转化过程。掌握归趋模式的基本原理以及各个过程即分配系数、挥发速率、水解速率、光解速率、生物降解速率的原理的计算方法。3247.1有毒有机污染物的环境行为7.2有机污染物的迁移转化规律7.3分配系数7.4挥发速率7.5水解速率7.6光解速率7.7生物降解速率第八章气相大气化学复习大气光化学反应的基本原理

7、，掌握氮氧化物的主要气相反应，NO、NO2和O3的基本光化学循环以及硫氧化物和有机物的主要气相反应，了解和掌握光化学烟雾形成的条件和机理。8.1大气光化学反应基础8.2氮氧化物和二氧化硫的气相反应8.3光化学烟雾第九章液相大气化学要求掌握SO2、NOx的液相反应及动力学方程，O3、H2O2和金属离子等在SO2液相氧化中的作用以及各种形态浓度的计算，了解酸雨形成的基本原理及影响因素。9.1二氧化硫和氮氧化物的液相反应9.2酸沉降化学9.3降水化学组分和pH值第十章大气颗粒物要求掌握大气颗粒物的源和汇

8、、颗粒物分布的基本特征以及大气颗粒物中的化学组成来源判别。10.1大气颗粒物的源和汇10.2大气颗粒物的粒度分布及表面性质10.3大气中的无机颗粒物10.4大气颗粒物中的有机化合物第十一章水中金属形态及金属的生物有效性要求了解水体中金属形态的划分，了解和掌握溶解态金属形态和沉积物金属形态的分析技术及其金属形态的生物有效性。11.1天然水中金属形态的划分11.2溶解态和颗粒态金属的形态分析技术32411.3不同金属形态的生物有效性11.4形态分析技术存在的问题第十二章微生物对水环境中