环境化学教课设计环境化学教课设计环境化学讲堂教课主要包含四大多数：第一部分为绪论，介绍目古人类面对的环境问题，环境科学的形成和发展，环境化学的研究内容和发展方向，化学污染物及其在多介质环境中的迁徙转变行为。第二部分为大气污染化学，主要介绍大气的构造、构成和性质，大气中主要污染物及其迁徙，光化学反响基础，温室效应、酸沉降、臭氧层损坏、光化学烟雾等重要的大气污染化学识题及其形成机理，气溶胶化学，室内空气污染及健康风险，大气污染的防治对策。第三部分为水污染化学，主要介绍天然水的基本特色，水中重要化学污染物的存在形态及散布，污染物在水环境中迁徙转变的基根源理及水质模型； 要点介绍重金属在水环境中积淀 - 溶解、氧化 - 复原、吸附 - 解吸、絮凝 - 沉降、配合作用、生物转变等迁徙转变过程的基根源理及影响要素，有机污染物在水环境中挥发、吸附、化学与生物降解等迁徙转变和多介质环境过程的基根源理、影响要素及其模型。第四部分为土壤污染化学，介绍土壤的构成和基天性质， 化学污染物在土壤 - 植物系统中的迁徙、 作用机理及影响要素，土壤中氮磷污染及迁徙转变，要点介绍土壤中重金属和有机农药的迁徙转变行为及生物生态效应，土壤中温室气体的形成及开释机理，土壤污染防治与修复等。经过本课程的学习，使学生掌握环境化学的基本知识、基根源理和基本技术，为从事环境保护和环境科学研究工作确立基础。第一章 绪论要点要求： 1 、认识环境化学的内容、作用及其地位。2、认识环境化学各分支学科的发展动向。3、掌握环境污染物和化学污染物的分类及主要构成。4、环境效应的基本观点。环境化学教课设计5、环境污染物在环境各圈层的迁徙转变过程（认识）。第一节环境化学一、环境问题环境污染可连续发展二、环境化学环境化学的观点环境化学的任务；内容及特色环境化学的发展动向环境剖析化学各圈层环境化学环境工程化学一、环境污染物的类型1、人类社会不一样功能产生的污染物工业农业交通运输生活2、化学污染物元素无机物第二节环境污染物环境化学教课设计有机化合物和烃类金属有机和准金属有机化合物含氧有机化合物有机氮化合物有机卤化合物有机硫化合物有机磷化合物二、环境效应及其影响要素1、环境物理效应2、环境化学效应3、环境生物效应三、环境污染物在环境各圈的迁徙转变过程简介污染物的迁徙与转变迁徙方式转变方式污染物在多介质中的迁徙、转变和循环举例：大气 水 土壤第二章 大气环境化学要点要求： 1 、认识大气层构造及大气污染物迁徙的主要要素。2、光化学烟雾的形成过程和机理。3、硫酸型烟雾的形成过程和机理。4、酸雨及其化学构成。5、大气颗粒物及其构成。环境化学教课设计6、温室气体和温室效应。7、臭氧层的形成与耗费。第一节大气中污染物的转移一、大气温度层结出示大图：图 1 大气温度的垂直散布图 2 大气密度的垂直散布大气垂直递减率二、辐射逆温层三、绝热过程与干绝热过程四、大气稳固度五、影响大气污染物迁徙的要素风和大气湍流的影响天气局势和地理地势的影响一、光化学反响基础1、光化学反响过程什么是光化学反响？初级过程：A + hA*次级过程：举例：第二节大气中污染物的转变环境化学教课设计HCl + hH + HClH2+ ClH + ClCl + ClCl22、量子产率（不做介绍）3、大气中重要吸光物质的光离解：（ 1）氧分子和氮分子的光离解O2 + h O + ON2 + h N + N（ 2）臭氧的光离解O3 + h O+O2（ 3）NO2的光离解NO2 + h NO + O（ 4）亚硝酸和硝酸的光离解HNO2 + hHO+NOHNO2 + h H+NO2HO+NO2HNO3 + h （ 5）二氧化硫对光的汲取SO2+ hSO2*（ 6）甲醛的光离解H2CO + hH+HCOH2CO + h H2+CO（ 7）卤代烃的光离解CH3X + hCH3+ X二、大气中重要自由基的根源环境化学教课设计1、大气中 HO 和 HO2自由基的浓度2、大气中 HO 和 HO2自由基的根源：HO根源一：O3+ hO+H2O2HOO+O2HO根源二：HNO2 + h HO+NOH2O2+ h 2HOHO2的根源：H2CO + h H+HCOH+O2+MHCO+O2HO2+MHO2 + CO3、 R、 RO 和 RO2等自由基的根源大气中存在最多的烷基是甲基，主要根源是：CH3CHO + h CH3 + HCOCH3COCH3 + hCH3+ CH3COR+HO烷基自由基：RH+ORH+HOR + H2O甲氧基：CH3ONO + h CH3O + NOCH3ONO2 + hCH3O + NO2过氧烷基：R+O2RO2三、氮氧化物的转变1、大气中的含氮化合物2、氮氧化合物和空气混淆系统中的光化学反响环境化学教课设计NO2+ hNO+OO+O2+ MO3+MNO2 +O2O3+NO3、氮氧化物的气相转变（ 1）NO的氧化NO+O3NO2+ O2NO2+ RONO + RO2NO+HO2NO2 + HONO+HOHNO2NO+RORONO（ 2）NO2的转变NO2 + HOHNO3NO2 + O3NO3 + O2NO2+ NO3N2O5（ 3）PANCH3CO + O2CH3 COOO + NO2CH3COOOCH3COOONO24、氮氧化物的液相转变（增补内容）四、碳氢化合物的转变12、碳氢化合物在大气中的反响（ 1）烷烃的反响RH+HOR+H2ORH+OR+HO环境化学教课设计（2）烯烃的反响与 HO 发生加成反响和氢原子摘除反响五、光化学烟雾现象1、什么是光化学烟雾（1）光化学烟雾的日变化曲线出示大图：光化学烟雾日变化曲线（2）烟雾箱模拟曲线2、光化学烟雾形成的简化体制引起反响：NO2 + hNO+OO+O2+MO3+MNO+O3NO2 + O2自由基传达反响：RH+HORO2 + H2ORCHO + HORC （ O） O2+ H2ORCHO + hRO2+ HO2+ CONO2 + HOHO2+ NORO2 + NONO2 + RCHO + HO2RC （O ）O2 + NONO2+ RO2 +CO2停止反响：HO+NO2HNO3RC （O ） O2+ NO2RC （ O） O2NO2RC （O ） O2NO2RC （ O） O2+ NO23、光化学烟雾的控制对策环境化学教课设计六、硫氧化物的转变及硫酸烟雾型污染1、二氧化硫的气相氧化（ 1）SO2的直接光氧化SO2 + O2SO4SO3+O或 SO2+SO42SO3（ 2）SO2被自由基氧化SO2与HO的反响HO + SO2HOSO2HOSO2 + O2HO2 + SO3SO3+ H2OH2SO4与其余自由基反响CH3CHOO + SO2HO2 + SO2CH3O2 + SO2CH3CHO + SO3HO+SO3CH3O + SO32、二氧化硫的液相氧化3、硫酸烟雾型污染七、酸性降水1、降水的pH2、降水 pH的背景值3、降水的化学构成（ 1）降水的构成大气中固定气体成分无机物有机物环境化学教课设计光化学反响产物不溶物（ 2）降水中的离子成分4、酸雨的化学构成SO2 + OSO3 + H2OSO2 + H2OHSO3 + ONO + O2NO2+H2O5、影响酸雨形成的要素SO3H2SO4H2SO3H2SO4NO2HNO3+HNO2（1）酸性污染物的排放及其转变条件（2）大气中的氨（3）颗粒物酸度及其缓冲能力（4）天气局势的影响八、大气颗粒物1、颗粒物的粒度及表面性质（1）颗粒物的粒度散布总悬浮颗粒物飘尘降尘可吸入粒子（ 2）大气颗粒物的三模态2、大气颗粒物的化学构成环境化学教课设计（1）无机颗粒物（2）有机颗粒物3、大气颗粒物的去除过程（1）干沉降（2）湿沉降九、温室气体和温室效应十、臭氧层的形成与耗费1、臭氧层形成与耗费的化学反响生成：耗费：3O2 + hO3 + h O3+O2O3O2+O2O22、南极的臭氧洞现象第三章水环境化学水环境化学是研究物质在天然水体中的存在形态、反响体制、迁徙和转变、归趋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构成部分，这些研究将为水污染控制和水资源的保护供给科学依照。主要内容： 1、天然水基本特色。2、水中重要污染物存在形态及散布。3、水中无机物的迁徙转变。4、水中有机物的迁徙转变。要点内容： 1 、天然水的碳酸均衡。2、水中颗粒物的齐集。3、溶解积淀、氧化复原、配合作用的基根源理。4、分派作用、挥发生用、水解作用、光解作用、生物降解的原理。环境化学教课设计难点内容： 1 、天然水碳酸均衡的计算。2、絮凝原理的理解。3、 pE-pH 图的获取和理解。4、挥发生用的双膜理论。第一节天然水的基本特色及污染物的存在形态一、天然水体的基本特色1、天然水的构成（1）天然水中的主要离子构成（2）水中的金属离子（3）气体在水中的溶解性亨利定律（4）水生生物2、天然水的性质（ 1）碳酸均衡CO2 + H2O =H2 CO3 =HCO3 = CO3H2CO3HCO3+ H2-+-+H+（ 2）天然水中的碱度和酸度-2-+总碱度=HCO3+2CO3+-+OH H -总酸度=H + HCO3 + 2H2CO3 - OH 1、有机污染物（ 1）农药环境化学教课设计（2）多氯联苯（3）卤代脂肪烃（4）醚类（5）单环芬芳族化合物（6）苯酚类和甲酚类（7）酞酸酯类（8）多环芳烃（9）亚硝胺和其余化合物2、金属污染物镉汞铅砷铬铜一、颗粒物与水之间的迁徙1、水中颗粒物的类型（1）矿物微粒和粘土矿物（2）金属水合化合物（3）腐殖质（4）水体悬浮堆积物（5）其余2、水环境中颗粒物的吸附作用（ 1）吸附等温线和等温式H型等温线F 型等温线L 型等温线锌铊镍第二节铍水中无机污染物的迁徙转变环境化学教课设计（ 2）氧化物表面吸附的配合模式3、堆积物中重金属的开释引发开释的要素：盐浓度高升氧化复原条件的变化降低 pH增添水中配合剂的含量二、水中颗粒物的齐集1、胶体颗粒物凝集的基根源理和方式2、胶体颗粒絮凝动力学三、溶解和积淀1、氧化物和氢氧化物Me （ OH ）n（ s ） =n+- nKsp = MeOH Men+ + nOH-Men+ = Ksp/OH-n = KspH+n/KwnPc = Ksp npKw + npH2、硫化物H2SHSH2S+-=H + HS=H+ + S2-+2-=2H + SK12= K1K2如溶液中存在二价金属离子Me2+，则有：MeS = Ksp2+2-3、碳酸盐4、水溶液中不一样固相的稳固性环境化学教课设计四、氧化 - 复原1、电子活度和氧化复原电位pE = pE0 + 1/n lg （反响物 / 生成物 ）2、天然水体的pE-pH 图3、天然水的pE 和决定电位4、无机氮氧化物的氧化复原转变5、无机铁的氧化复原转变6、水中有机物的氧化五、配合作用1、配合物在溶液中的稳固性2、羟基对重金属离子的配合作用3、氯离子对重金属的配合作用4、腐殖质的配合作用5、有机配体对重金属迁徙的影响一、分派作用1、分派理论2、标化分派系数3、生物浓缩因子二、挥发生用1、亨利定律2、挥发生用的双膜理论三、水解作用第三节水中有机污染物的迁徙转变环境化学教课设计四、光解作用五、生物降解作用第四节水质模型一、氧均衡模型二、湖泊富营养化展望模型三、有毒有机污染物的归趋模型第四章 土壤环境化学要点要求： 1 、认识土壤的构成与性质，土壤的粒级与质地分组特色。2、认识污染物在土壤植物系统中迁徙的特色、要素、体制。3、农药在土壤中迁徙的特色、要素、体制。4、主要农药在土壤中的转归与效应。第一节土壤的构成与性质一、土壤的构成土壤由固体、液体随和体构成1、土壤矿物质（1）原生矿物（2）次生矿物2、土壤有机质3、土壤水分4、土壤中的空气二、土壤的粒级分组与质地分组环境化学教课设计1、土壤矿物质的粒级区分2、各粒级的主要矿物成分和理化特征（1）石块和石砾（2）沙砾（3）粘粒（4）粉粒3、土壤质地分类及其特征三、土壤吸附性1、土壤胶体的性质（1）土壤胶体拥有巨大的比表面和表面能（2）土壤胶体的电性（3）土壤胶体的凝集性和分别性2、土壤胶体的离子互换吸附（1）土壤胶体的阳离子互换吸附影响吸附的要素：电荷数、离子半径及水化程度（2）土壤胶体的阴离子互换吸附四、土壤酸碱性1、土壤酸度（1）活性酸度（2）潜性酸度2、土壤碱度3、土壤的缓冲性能（1）土壤溶液的缓冲作用（2）土壤胶体的缓冲作用环境化学教课设计对酸的缓冲作用对碱的缓冲作用铝离子对碱的缓冲作用五、土壤的氧化复原性第二节污染物在土壤植物系统中的迁徙及其体制一、污染物在土壤植物系统中的迁徙1、污染物由土壤向植物体迁徙的方式2、影响重金属在土壤-植物系统中转移的要素（1）植物种类（2）土壤种类（3）重金属形态（4）重金属在植物体内的迁徙能力二、植物对重金属污染产生耐心的几种体制1、植物根系经过改变根际化学性状、原生质泌溢等作用限制重金属离子跨膜汲取2、重金属与植物的细胞壁联合3、酶系统的作用4、形成重金属硫蛋白或植物络合素第三节土壤中农药的迁徙转变一、土壤中农药的迁徙1、扩散（1）土壤水分含量（2）吸附（3）土壤的紧实度环境化学教课设计（4）温度（5）气流速度（6）农药种类2、质体流动二、非离子型农药与土壤有机质的作用1、非离子型有机物在土壤-水系统的分派作用2、土壤湿度对分派过程的影响三、典型农药在土壤中的迁徙转变1、有机氯农药（1）滴滴涕（2）林丹2、有机磷农药（1）有机磷农药的非生物降解过程（2）有机磷农药的生物降解吸附催化水解光降解