环境化学期末复习资料.doc

《环境化学期末复习资料.doc》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、第二章大气环境化学1.大气主要成分N2（78.08%）、O2（20.95%）、Ar（0.943%）和CO2（0.0314%）。几种惰性气体：He、Ne、Kr和Xe的含量相对比较高。水蒸气的含量是一个可变化的数值，一般在1%～3%.2.大气层的结构1.对流层（Troposphere）高度：0~(10~16)km，随纬度和季节发生变化温度：大约每上升100m，降低0.6℃空气运动：低纬度较强，高纬度较弱，夏季较强，冬季较弱密度：密度大，占大气总质量的3/42.平流层(Stratosphere)高度：(10~16)~50km温度：同温层[对流层顶端~(30~35km)]3

2、0~35km以上开始下降空气运动：没有对流，平流为主空气稀薄，很少出现天气现象3.中间层(Mesosphere)：50~80km4.热层（电离层）(Thermosphere)：80~500km吸收紫外线造成温度上升，空气高度电离，因此也称为电离层，占大气质量的0.5%5.逃逸层，外大气层(Exosphere)3.辐射逆温层对流层大气的重要热源是来自地面的长波辐射，故离地面越近气温越高；离地面越远气温越低。随高度升高气温的降低率称为大气垂直递减率：Γ=-dT/dz式中：T——热力学温度，K；z——高度。在对流层中，dT/dz<0，Γ=0.6K·(100m)-1，即每升

3、高100m气温降低0.6℃。一定条件下出现反常现象当Γ=0时，称为等温层；当Γ<0时，称为逆温层。这时气层稳定性强，对大气的垂直运动的发展起着阻碍作用。辐射逆温产生特点l是地面因强烈辐射而冷却降温所形成的。l这种逆温层多发生在距地面100~150m高度内。l最有利于辐射逆温发展的条件是平静而晴朗的夜晚。l有云和有风都能减弱逆温。l风速超过2~3m·s-1，逆温就不易形成4.主要自由基及其来源HO•和HO2•来源1）HO•来源清洁大气：O3的光解是清洁大气中HO•的重要来源O3+hn→O•+O2O•+H2O→2HO•污染大气，如存在HNO2，H2O2（HNO2的光解是

4、大气中HO•的重要来源）HNO2+hn→HO•+NOH2O2+hn→2HO•2）HO2•来源①主要来自醛类的光解，尤其是甲醛的光解H2CO+hn→H•+HCO•H•+O2+M→HO2•+MHCO•+O2→HO2•+CO②只要有H•和HCO•存在，均可与O2反应生成HO2•③亚硝酸酯和H2O2光解CH3ONO+hv→CH3O•+NOCH3O•+O2→HO2•+H2COH2O2+hv→2HO•HO•+H2O2→H2O+HO2•④若有CO存在，则：HO•+CO→CO2+H•H•+O2→HO2•R•，RO•，RO2•来源1）R•烷基自由基来源：大气中存在最多的烷基是甲基，它

5、的主要来源是乙醛和丙酮的光解。CH3CHO+hn→CH3•+HCO•CH3COCH3+hn→CH3•+CH3CO•O•和HO•与烃类发生H•摘除反应，也可生成烷基自由基。RH+O•→R•+HO•RH+OH•→R•+H2O2）RO•甲氧基来源：甲基亚硝酸酯和甲基硝酸酯光解。CH3ONO+hn→CH3O•+NOCH3ONO2+hn→CH3O•+NO23）RO2•过氧烷基来源：烷基与O2结合。R•+O2→RO2•5.气溶胶气溶胶（aerosol）由固体或液体小质点分散并悬浮在气体介质中形成的胶体分散体系，又称气体分散体系。其分散相为固体或液体小质点，其大小为0.001～1

6、00微米，分散介质为气体。天空中的云、雾、尘埃，工业上和运输业上用的锅炉和各种发动机里未燃尽的燃料所形成的烟，采矿、采石场磨材和粮食加工时所形成的固体粉尘，人造的掩蔽烟幕和毒烟等都是气溶胶的具体实例。气溶胶的消除，主要靠大气的降水、小粒子间的碰并、凝聚、聚合和沉降过程。霾是大量极细微的干尘粒等均匀地浮游在空中，使水平能见度小于10公里的空气普遍混浊现象，这里的干尘粒指的是干气溶胶粒子。一般情况下，当能见度在1~10公里时可能既有干气溶胶的影响（即霾的影响），也可能有水滴的贡献（即轻雾的贡献），且不易区分，所以就被称为“雾-霾”现象。由于在实际的大气中没有气溶胶粒子作

7、为云雾的凝结核（或冰核），无法形成雾，所以雾和霾的背后都与气溶胶粒子有关。6.光化学烟雾定义和形成机制含有氮氧化物和碳氢化物等一次污染物的大气，在阳光照射下发生光化学反应而产生二次污染物，这种由一次污染物和二次污染物的混合物所形成的烟雾污染现象，称为光化学烟雾。1943年首次出现在美国洛杉矶，蓝色烟雾，氧化性强、能使橡胶开裂，刺激人的眼睛，伤害植物的叶子，并使大气能见度降低。光化学烟雾形成机理：定性机理：1.是通过链式反应形成的2.以NO2光解生成原子氧作为主要的链引发反应3.由于碳氢化合物的参与，导致NO→NO2，其中R·和RO2·起主要作用4.NO→NO2不