高中的化学试题及答案(2)
时间：2021-08-319（√）10（√）11（×）12 （√）13（×） 14 （√）15（√）
三、名词解释（2×5=10分）
1.吸附等温线：在恒温等条件下，（1分) 吸附量Q与吸附物平衡浓度c的关系曲线称为吸附等温线，其相应的数学方程式称为吸附等温式。
2．温室效应：像 CO2如温室的玻璃一样，它允许来自太阳的可见光射到地，也能阻止地面中的CO2吸收了地面辐射出来的红外光，把能量截留于大气之中，从而使大气温度升高，这种现象称为温室效应。
3.共代谢：某些有机污染物不能作为微生物的唯一碳源，必须有另外的化合物存在提供微生物碳源时，该有机物才能被降解，这种现象称为共代谢。
4.标化分配系数：有机碳为基础表示的分配系数成为标化分配系数。用 Ko表示。Koc=Kp/Xox。
5.离子交换吸附：环境中大部分胶体带负电荷，容易吸附各种阳离子，在吸附过程中，胶体每吸附一部分阳离子，同时也放出等量的其他阳离子，此吸附称为离子交换吸附
四、简答题 （4×5=20分）
1.大气中的CFCs能破坏臭氧层，写出有关化学反应式。
答：F-11(CFCl3)和F-12(CF2Cl2)等氟氯烃。它们在波长175~220nm的紫外光照射下会产生Cl：
l CFCl3?h??CFCl2?Cl CFl??h?C2FC?l C2C2
光解所产生的Cl可破坏O3，其机理为： Cl?O3?ClO?O2ClO?O?Cl?O2
总反应 O3?O?2O2
2.简述土壤胶体的性质 (4分)
答：1）土壤胶体具有巨大的比表面和表面能（1分）
2） 土壤胶体具有双电层，微粒的内部称微粒核，一一般带负电荷，形成负离子层，其外
部由于电性吸引而形成一个正离子层，而形成双电层。（1分）
3)土壤胶体的凝聚性和分散性：由于胶体的比表面和表面能都很大，为减小表面能，胶体具有相互吸引、凝聚的趋势，这就是胶体的凝聚性。但是在土壤溶液中胶体常带负电荷，即具有负的电动电位，所以胶体微粒又因相同电荷而相互排斥，电动电位越高，相互排斥力越强，肢体微粒呈现出的分散性也越强。
3.试述酸雨的主要成分、成因及写出有关化学反应式。
答：酸雨的主要成分是硫酸和硝酸。从污染源排放出来的SO2和NOx经氧化形成硫酸、硝酸和亚硝酸和亚硝酸，这是造成酸雨的主要原因。其形成过程用方程表示如下：
SO2+[O]?SO3 SO3+H2O?H2SO4 SO3+H2O?H2SO3
H2SO3+[O]? H2SO4NO+[O]? NO2 2NO2+ H2O?HNO3+ HNO2 (3分)
4. 大气中HO主要来源有哪些？写出相关方程式。
1）O3的光解：对于清洁大气，O3的光解是大气中HO自由基的重要来源：
2)HNO2和H2O2的光解：对于污染大气，亚硝酸和H2O2光解是大气中HO重要来源
5. 简述水体沉积物中重金属的释放的影响因素
1）盐浓度升高：碱金属或碱土金属能把吸附在固体颗粒上的金属离子释放出来。这是金属从沉积物中释放的主要途径。
2）氧化还原条件的变化：湖泊、河口及近岸沉积物中含有较多的好氧物质，使一定深度下的氧化还原电位降低，铁、锰等全部或部分溶解，被其吸附的或与之共存的重金属离子也被解析出来。
3）降低pH值
降低pH值，使碳酸盐和 氢氧化物溶解， H+的竞争增加了金属离子的解析量。（1分）
4）增加水中配合剂的含量：天然或人为的配合剂使用量的增加，可使金属离子形成可溶性配合物，使重金属从固体颗粒上解吸下来。
四、计算题（20分）
1. O3的键能为101.2 kJ/mol，计算可以使O3分子光化学反应裂解成O和O2的最大波长。（光速c = 3.0×108 m/s，普朗克常数h = 6.63×10-34J.s/光量，阿伏加德罗常数N0=6.02×1023）。
解： E =N0h?= N0hchc ?= N0-348?6.63?10J.s?3.0?10?=6.02?10
101.2 kJ/mol?10J/ kJ23 m/s =1.183×10-6m =118.3nm
答: 使O3分子裂解成O和O2最大波长为118.3 nm。
2. 某有机分子量为192，溶解在含有悬浮物的水体中，若悬浮物中80%为细颗粒，有机碳含量为10%，其余粗颗粒有机碳含量为4%，已知该有机物在水中溶解度为0.08mg/L，求分配系数（Kp）。(8分)
解： ㏒Kow=5.00-0.670㏒(SW?103/M)
㏒Kow=5.00-0.670㏒(0.08?103/192)=5.25
则Kow=1.78?105 Koc=0.63?Kow=0.63?1.78?105=1.12?10
f53=1.1210[0.2(1-0.80)(0.01)+0.850.05] =9.1410Kp?Koc[0.2(1?f)XS?fX]???OCOC
答：该有机物的分配系数Kp是6.63?103。
3. 具有3.00×10mol/L碱度的水，pH为8.00，请计算[H2CO3]、[HCO3]、[CO3]和[OH]的浓度各是多少？(5分) K1 =4.45×10; K2 = 4.69×10-7 -11 -3 * -2--
2--答：根据平衡方程求各种碳酸物百分比确定，当pH=8.00时，CO3的浓度与HCO3浓度相比
可以忽略，此时碱度全部由HCO3-贡献。
[HCO3]=[碱度]= 3.00×10mol/L [OH]=1.00×10mol/L
根据离解常数K1，可以计算出的[H2CO3]浓度：
[H2CO3]=[H][HCO3]/K1 =1.00×10×3.00×10/4.45×10=6.75×10mol/L
代入K2的表示式计算[CO3]:
[CO3]= K2[HCO3]/[H] =4.69×10×3.00×10/1.00×10
六、论述题（2×10=20）
1．结合臭氧层破坏机理，提出保护臭氧层的对策。
1）破坏机理：水蒸汽、氮氧化物、氟氯烃等能加速臭氧耗损过程，破坏臭氧层的稳定状态，这些物质颗催化臭氧的分解。
a) 氮氧化物的破坏作用 b) HO.自由基对臭氧的破坏作用
2--+-11-3 -6 2-* --6-3-7-5 * --3 --6 =1.41×10 mol/L-5
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