《环境化学》课程教学基本要求

适用层次 本科 自学学时 128 教材名称 使用教材 参考教材 环境化学是以阐述有害物质在环境介质中迁移转化过程所涉及的污染化学问题及其效应为主线，较全面深入地阐明差不多原理、环境化学和相关交叉学科的知识，课程简介 讨论了我国乃至全球关注的环境问题。本课程依次讲解了大气、水、岩石（土壤）各圈层的环境化学；并对有关污染物质在生物体内的运动过程与毒性问题，典型污染物在各圈层间的迁移转化规律做了专门论述。 《环境化学》是一门理论性较强的课程，是化学学科与环境科学的交叉学科；学习建议 同时也是一门与实践相结合比较紧密的课程，与我们的生活有专门大的联系，在教学过程中一定要注重理论联系实际。 编 者 出 版 社 适应专业 环境工程、化学工程与工艺 面授学时 32 环境化学(第二版) 戴树桂 高教出版社 使用学期 2008春 实验学时 0 各章节要紧学习内容及要求 第一章 绪论 学时要求 一、核心知识点 ⒈环境化学的产生、要紧内容和特点。 二、教学差不多要求 ⒈【了解】人们对环境问题的认识。 要紧内容 ⒉【把握】环境化学的产生、要紧内容和特点，在环境科学中和解决环境问题上的地位和作用。 ⒊【把握】环境污染物的分类、迁移和效应。 三、摸索与练习 第一章2～3题 ⒈什么是环境污染？ ⒉什么是环境化学？环境化学研究内容及特点是什么？ 上交作业 ⒊什么是环境效应? ⒋什么是污染物的迁移和转化? 备 注 第二章 大气环境化学 学时要求 要紧内容 一、核心知识点 ⒈大气结构，大气运动的差不多规律。大气中的要紧污染物及其迁移，光化学反应基础，重要的大气污染化学问题及其形成机制。 ⒉把握污染物遵循这些规律而发生的迁移过程，专门是重要污染物参与光化学烟雾和硫酸型烟雾的形成过程和机理。 ⒊还应了解描述大气污染的数学模式和酸雨、温室效应以及臭氧层破坏等全球性环境问题。 二、教学差不多要求 ⒈【把握】大气层的结构，每层的特点。 ⒉【了解】辐射逆温层的产生。 ⒊【把握】几个概念：大气垂直递减率、干绝热垂直递减率和大气稳固度。 ⒋【了解】阻碍大气污染物迁移的因素。 ⒌【了解】大气中重要吸光物质的光离解。 ⒍【重点把握】大气中重要自由基的来源。 ⒎【了解】大气中要紧的氮氧化物，把握它们相互之间的转化，重点是氮氧化物的气相转化规律。 ⒏【把握】烃类与HO、HO2自由基及O2和O3等物质的光化学反应类型。 ⒐【重点把握】光化学烟雾形成的条件和特点，光化学烟雾变化曲线和烟雾模拟曲线的含义，把握光化学烟雾形成的简单机制，明白得有机物光化学反应活性的意义。 ⒑【把握】硫氧化物的转化及硫酸烟雾污染的形成，并与光化学烟雾进行比较。 ⒒【了解】酸性降水的判定标准，降水的化学组成及其对降水PH的阻碍；【重点把握】酸雨的形成和阻碍因素。 ⒓【把握】温室效应的含义及温室气体对气温的阻碍及带来的后果。 ⒔【把握】大气颗粒物的分类和三模态、要紧表面性质、化学组成和去除过程。 ⒕【重点把握】臭氧层的形成与耗损机理。 三、摸索与练习 第二章1～5、7、9、10、12～17、19、20、23、24题 ⒈什么是大气温度层结和密度层结？ ⒉逆温现象对大气中污染物的迁移有什么阻碍？ ⒊什么是垂直递减率和干绝热垂直递减率？如何判定大气稳固度？ ⒋阻碍大气中污染物迁移的要紧因素是什么? ⒌大气中有哪些重要的吸光物质？吸光特点是什么？ ⒍大气中有哪些重要自由基？其来源如何？ 上交作业 ⒎大气中有哪些重要的含氮化合物？说明它们的天然和人为来源及对环境的污染？ ⒏叙述大气中NO转化为NO2的各种途径？ ⒐大气中有哪些碳氢化合物？它们可发生哪些重要的光化学反应？ ⒑说明光化学烟雾现象，说明污染物与产物的日变化曲线，并说明光化学烟雾产物的性质与特点。 ⒒说明烃类在光化学烟雾形成过程中的重要作用和有机物在光化学反应中活性顺序。 ⒓简述SO2氧化的几种途径。 ⒔什么是总悬浮颗粒物、可吸入粒子、飘尘？大气颗粒物有哪些表面性质？ ⒕论述阻碍酸雨形成的因素。 ⒖温室效应和温室气体？ ⒗以F-12(CF2Cl2)为例说明O3层破坏的缘故及反应机理。 备 注 第三章 水环境化学 学时要求 一、核心知识点 ⒈天然水的差不多性质，把握无机污染物在水体中进行迁移转化过程的差不多原理，并运用所学原理运算水体中金属存在形状，确定各类化合物溶解度，以及天然水中各类污染物的pE运算及pE－pH图的制作。 ⒉颗粒物在水环境中集合和吸附－解吸的差不多原理。 ⒊把握有机污染物在水体中的迁移转化过程。 二、教学差不多要求 ⒈【把握】天然水的组成。O2、CO2在水中的溶解性；水体富养化现象产生的缘故。 ⒉【重点把握】天然水的碳酸平稳和碱度、酸度。 ⒊【把握】水中有机污染物、金属污染物的分布、形状和迁移转化规律。 要紧内容 ⒋【把握】优先污染物定义。 ⒌【了解】水中颗粒物的类别、特性和迁移规律。 ⒍【把握】颗粒物的吸附作用。重点把握阻碍吸附的因素和阻碍沉积物中重金属的开释的因素。 ⒎【了解】.胶体颗粒凝聚的差不多原理和方式。 ⒏【重点把握】污染在水体中的迁移转化规律。包括溶解和沉淀、氧化还原、配合作用。 ⒐【了解】有机污染物迁移转化。 ⒑【了解】辛醇－水分配系数。 三、摸索与练习 第三章5、8~11、15、18、20、22、27、28题 ⒈名词说明：⑴优先污染物；⑵自养生物、异养生物；⑶水体的富营养化；⑷电子活度；⑸决定电位；⑹辛醇－水分配系数 ⒉天然水中常见的八大离子。 上交作业 ⒊水中有机污染物和金属污染的分布和存在形状？ ⒋酸度和碱度的测定及表示方法。 ⒌运算O2和CO2在水体中的溶解度。 ⒍叙述天然水体中存在哪几类颗粒物？颗粒物的吸附作用分类。 ⒎依照腐殖质在溶液中溶解度不同划分为哪几类？ ⒏叙述水中颗粒物以哪些方式进行集合？ ⒐诱发沉积中重金属开释的要紧因素？ ⒑天然水中有哪些无机、有机络合剂？说明络合物的积存稳固常数与逐级稳固常数的关系。 ⒒水中有机物有哪些迁移转化过程？ ⒓有机配体对重金属迁移的阻碍？ ⒔在一个pH6.5、碱度1.6mmol/L的水体中，若加入碳酸钠使其碱化，问需加多少的碳酸钠才能使水体pH升至8.0。若用NaOH进行碱化，又需加多少碱？ 2--⒕在一pH10.0的SO4-HS体系中(25℃)，其反应为： 2-+-0SO4 + 9H + 8e → HS + 4H2O(l) (E=0.251V) 0算该体系的pE。 -4-2-⑵若体系化合物的总浓度为1.0×10mol/l，写出HS、SO4的lgc-pE关系式。 5⒖已知CHCl3的蒸汽压为1.0×10Pa，25℃在水中的溶解度为4000mg/L。试分别运算出亨利定律常数KH和KH'。(CHCl3的分子量为119.4) 备 注 第四章 土壤环境化学 学时要求 一、核心知识点 ⒈土壤的组成与性质，土壤的粒级与质地分组特性。 ⒉把握土壤的吸附、酸碱和氧化还原特性。 ⒊农药在土壤中的迁移原理与要紧阻碍因素，以及要紧农药在土壤中的转归规律与效应。 二、教学差不多要求 ⒈【把握】土壤组成。 ⒉【把握】土壤矿物质的分类。 要紧内容 ⒊【了解】.土壤的粒级分组与质地分组，各粒级的要紧矿物成分和理化特性。 ⒋【重点把握】了解土壤胶体的性质；土壤胶体的离子交换吸附，及其阻碍因素；明白得阳离子交换量、土壤盐基饱和度的概念。 ⒌【重点把握】土壤酸碱性及表示方式，土壤的缓冲性能。 ⒍【了解】土壤的氧化还原性对土壤生态系统的阻碍。 ⒎【重点把握】农药扩散及阻碍因素。 ⒏【了解】质体流淌及阻碍因素。 ⒐【了解】典型农药在土壤中的迁移转化。 三、摸索与练习 第四章1、3、5、8题 ⒈土壤有哪些组分？并说明土壤中的空气与大气的异同点。 上交作业 ⒉什么是盐基饱和度？比较土壤阳、阴离子交换吸附的要紧作用原理与特点？ ⒊什么是土壤的活性酸度和潜性酸度？ ⒋举例说明土壤的缓冲作用。 ⒌阻碍土壤中农药扩散的因素。 备 注 第五章 典型污染物的转归 学时要求 一、核心知识点 ⒈重金属汞、准金属砷和有机卤代物、多环芳烃、表面活性剂等有机污染物在各圈层中的转归与效应。 二、教学差不多要求 ⒈【重点把握】汞的来源、分布、迁移；水俣病和汞的甲基化。 ⒉【把握】砷的来源与分布、迁移与转化；砷的毒性与生物效应。 ⒊【了解】卤代烃的种类及分布、转化，【重点把握】卤代烃对臭氧层的破坏机理。 要紧内容 ⒋【了解】多氯联苯（PCBS）的结构与性质、来源分布、迁移与转化(重点内容)和毒性与效应。 ⒌【了解】PCDD和PCDF的结构与性质，来源与分布，及它们在环境中的迁移与转化规律。 ⒍【了解】多环芳烃的结构与性质、来源分布、迁移转化和致癌性。 ⒎【把握】表面活性剂的分类、结构与性质，表面活性剂的亲水性及表示方法、阻碍因素；表面活性剂的来源、迁移、降解和对环境的污染与效应。 三、摸索与练习 第五章1、2、4、6题 ⒈说明汞和砷的来源、存在形状和迁移转化规律。 2++⒉什么缘故Hg和CH3Hg在人体内能长期滞溜？烷基汞的毒性什么缘故比无机汞的毒上交作业 性大？ ⒊说明卤代烃、多氯联苯、多环芳烃的来源、迁移转化规律。 ⒋表面活性剂的分类、迁移转化和对环境的危害。 备 注