2025年大學(xué)《資源化學(xué)》專業(yè)題庫(kù)——大氣中揮發(fā)性有機(jī)物的化學(xué)監(jiān)測(cè)技術(shù)考試時(shí)間：______分鐘總分：______分姓名：______一、選擇題（請(qǐng)將正確選項(xiàng)的代表字母填入括號(hào)內(nèi)）1.下列哪種化合物通常不被歸類為揮發(fā)性有機(jī)物（VOCs）？A.乙烷(C2H6)B.乙酸(CH3COOH)C.丙酮(CH3COCH3)D.乙醇(C2H5OH)2.激光光聲光譜（LIF/PAS）技術(shù)主要用于檢測(cè)VOCs，其基本原理是利用激光與氣體分子相互作用產(chǎn)生的？A.光電效應(yīng)B.聲光效應(yīng)C.聲子共振D.聲光吸收誘導(dǎo)的聲波3.在大氣監(jiān)測(cè)中，使用Tenax吸附劑進(jìn)行VOCs采樣屬于哪種采樣方式？A.主動(dòng)采樣B.被動(dòng)采樣C.穩(wěn)態(tài)采樣D.活性采樣4.下列哪種光譜技術(shù)主要基于分子振動(dòng)和轉(zhuǎn)動(dòng)能級(jí)躍遷來(lái)檢測(cè)VOCs？A.紫外-可見(jiàn)（UV-Vis）光譜B.拉曼（Raman）光譜C.傅里葉變換紅外（FTIR）光譜D.熒光光譜5.在GC-MS聯(lián)用技術(shù)中，質(zhì)量選擇器（MS）的主要作用是？A.分離復(fù)雜混合物B.提高檢測(cè)靈敏度C.確定化合物分子量和結(jié)構(gòu)信息D.調(diào)節(jié)色譜保留時(shí)間6.對(duì)于需要長(zhǎng)期、連續(xù)監(jiān)測(cè)低濃度VOCs的場(chǎng)景，哪種采樣技術(shù)可能更為適用？A.主動(dòng)采樣（高流量）B.主動(dòng)采樣（低流量）C.被動(dòng)采樣D.短期瞬時(shí)采樣7.電化學(xué)傳感器陣列技術(shù)在VOCs檢測(cè)中的主要優(yōu)勢(shì)在于？A.提供絕對(duì)濃度值B.具有極高的選擇性C.可同時(shí)檢測(cè)多種VOCs并識(shí)別其種類D.抗干擾能力強(qiáng)8.使用被動(dòng)采樣器進(jìn)行VOCs監(jiān)測(cè)時(shí)，需要重點(diǎn)考慮的因素不包括？A.采樣器的部署高度B.采樣器的暴露面積C.目標(biāo)VOCs在空氣中的實(shí)際濃度D.采樣器的壽命和成本9.在大氣VOCs監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)分析中，使用標(biāo)準(zhǔn)加入法的主要目的是？A.提高檢測(cè)限（LOD）B.消除基質(zhì)效應(yīng)的影響C.降低方法的線性范圍D.減少標(biāo)準(zhǔn)品的制備成本10.下列哪項(xiàng)不屬于大氣VOCs化學(xué)監(jiān)測(cè)技術(shù)面臨的主要挑戰(zhàn)？A.VOCs種類繁多，結(jié)構(gòu)復(fù)雜B.環(huán)境基質(zhì)復(fù)雜，干擾嚴(yán)重C.需要實(shí)時(shí)、高頻率的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)D.監(jiān)測(cè)儀器通常成本較低二、填空題（請(qǐng)將正確答案填入橫線處）1.某種VOCs監(jiān)測(cè)技術(shù)利用特定分子在紫外光照射下發(fā)射出與激發(fā)光波長(zhǎng)不同的熒光，該技術(shù)稱為_(kāi)_________。2.DOAS（差分光吸收光譜）技術(shù)通過(guò)測(cè)量大氣中特定VOCs分子吸收痕量紅外激光產(chǎn)生的__________來(lái)實(shí)現(xiàn)檢測(cè)。3.為了減少樣品處理過(guò)程中VOCs的損失，有時(shí)會(huì)使用__________技術(shù)對(duì)樣品進(jìn)行濃縮富集。4.在評(píng)價(jià)一個(gè)VOCs監(jiān)測(cè)方法的性能時(shí)，除了靈敏度（如檢出限LOD）和準(zhǔn)確度，還需要關(guān)注其__________和__________。5.評(píng)價(jià)大氣VOCs監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)質(zhì)量時(shí)，通常會(huì)使用空白樣品、平行樣品、加標(biāo)回收樣品等來(lái)進(jìn)行__________。6.某些電化學(xué)VOCs傳感器基于目標(biāo)氣體分子在電極表面發(fā)生氧化或還原反應(yīng)產(chǎn)生__________的原理。7.將VOCs氣體樣品通過(guò)裝有吸附劑的管子，使目標(biāo)組分被吸附，屬于__________富集技術(shù)。8.激光吸收光譜技術(shù)（如LIF、PAS、TDLAS）通常具有較高的__________，適用于痕量VOCs的監(jiān)測(cè)。9.在進(jìn)行室內(nèi)空氣質(zhì)量VOCs監(jiān)測(cè)時(shí)，被動(dòng)采樣器因其__________和__________而受到關(guān)注。10.VOCs在大氣中可以通過(guò)__________、__________和__________等過(guò)程進(jìn)行去除。三、簡(jiǎn)答題1.簡(jiǎn)述激光誘導(dǎo)熒光（LIF）技術(shù)檢測(cè)VOCs的基本原理，并說(shuō)明其至少一個(gè)主要優(yōu)點(diǎn)。2.比較紫外-可見(jiàn)（UV-Vis）光譜法與傅里葉變換紅外（FTIR）光譜法在VOCs檢測(cè)方面的主要區(qū)別。3.簡(jiǎn)述使用活性炭管進(jìn)行VOCs采樣時(shí)，需要考慮的關(guān)鍵因素有哪些？4.簡(jiǎn)述電化學(xué)傳感器在VOCs監(jiān)測(cè)中可能面臨的主要問(wèn)題或局限性。5.簡(jiǎn)述大氣VOCs監(jiān)測(cè)中，現(xiàn)場(chǎng)采樣與實(shí)驗(yàn)室分析相比，需要特別注意克服哪些困難？四、論述題1.針對(duì)一個(gè)典型的工業(yè)廠區(qū)周邊區(qū)域，設(shè)計(jì)一個(gè)包含化學(xué)監(jiān)測(cè)技術(shù)的VOCs監(jiān)測(cè)方案。請(qǐng)說(shuō)明選擇監(jiān)測(cè)技術(shù)的依據(jù)、監(jiān)測(cè)點(diǎn)的布設(shè)原則、采樣與樣品處理方法、數(shù)據(jù)分析與評(píng)價(jià)內(nèi)容。2.論述大氣VOCs化學(xué)監(jiān)測(cè)技術(shù)在資源化學(xué)領(lǐng)域的應(yīng)用前景，例如在礦產(chǎn)資源開(kāi)發(fā)過(guò)程中的環(huán)境影響評(píng)價(jià)、能源利用過(guò)程中的排放控制等方面。---試卷答案一、選擇題1.B2.D3.A4.C5.C6.C7.C8.C9.B10.D二、填空題1.激光誘導(dǎo)熒光2.吸收光譜3.冷凝4.精密度、準(zhǔn)確度5.質(zhì)量保證與質(zhì)量控制(QA/QC)6.電流(或信號(hào))7.吸附8.選擇性(或靈敏度)9.操作簡(jiǎn)便、無(wú)需電源10.光化學(xué)反應(yīng)、化學(xué)沉降、生物降解三、簡(jiǎn)答題1.解析思路：LIF利用特定VOCs分子吸收激光能量后，從基態(tài)躍遷到激發(fā)態(tài)，并在返回基態(tài)或較低激發(fā)態(tài)時(shí)發(fā)射出波長(zhǎng)通常不同于激發(fā)光的光子。通過(guò)檢測(cè)發(fā)射的熒光強(qiáng)度，可以確定VOCs的濃度。優(yōu)點(diǎn)可從靈敏度、選擇性、實(shí)時(shí)檢測(cè)等方面考慮，選擇其一即可。2.解析思路：區(qū)別主要在于光源不同（UV-Vis用可見(jiàn)紫外光，F(xiàn)TIR用中紅外光）、吸收原理不同（UV-Vis主要檢測(cè)電子躍遷，F(xiàn)TIR主要檢測(cè)振動(dòng)和轉(zhuǎn)動(dòng)能級(jí)躍遷）、分子信息不同（UV-Vis提供較廣泛的分子結(jié)構(gòu)信息，F(xiàn)TIR提供更專一性的官能團(tuán)和骨架振動(dòng)信息）、儀器復(fù)雜度和成本不同等。3.解析思路：關(guān)鍵因素包括：目標(biāo)VOCs的種類和濃度范圍、吸附劑的選擇（種類、粒徑、裝填量）、采樣流量和采樣時(shí)間、環(huán)境溫度和濕度、采樣管的保護(hù)措施（如兩端的密封材料和材料本身惰性）等。4.解析思路：主要問(wèn)題或局限性可包括：易受干擾物質(zhì)影響導(dǎo)致選擇性差、響應(yīng)易受溫度和濕度影響、需要定期校準(zhǔn)或更換傳感器、長(zhǎng)期穩(wěn)定性可能下降、通常只能提供相對(duì)濃度或識(shí)別特征峰、基線漂移等問(wèn)題。5.解析思路：現(xiàn)場(chǎng)采樣需克服：環(huán)境條件（溫度、濕度、風(fēng)速）變化對(duì)采樣效率和結(jié)果的影響、大氣基質(zhì)復(fù)雜導(dǎo)致干擾物多、樣品在運(yùn)輸和保存過(guò)程中可能發(fā)生揮發(fā)或降解、現(xiàn)場(chǎng)缺乏完善的處理和檢測(cè)能力、如何確保采樣操作的規(guī)范性和代表性等困難。四、論述題1.解析思路：監(jiān)測(cè)方案設(shè)計(jì)需考慮：*技術(shù)選擇依據(jù)：結(jié)合廠區(qū)排放特點(diǎn)（如VOCs種類、濃度水平）、監(jiān)測(cè)目標(biāo)（如總VOCs、特定有害VOCs）、成本預(yù)算、實(shí)時(shí)性要求等，選擇合適的技術(shù)（如PID、FID、GC-MS、在線監(jiān)測(cè)儀等）。*監(jiān)測(cè)點(diǎn)布設(shè)：廠界、車間排氣口、生產(chǎn)設(shè)備附近、下風(fēng)向敏感區(qū)域（如居民區(qū)、水源地）、對(duì)照點(diǎn)（遠(yuǎn)離污染源）等，遵循代表性、能反映最大濃度和潛在風(fēng)險(xiǎn)的原則。*采樣與樣品處理：明確是現(xiàn)場(chǎng)直接檢測(cè)（如PID、在線監(jiān)測(cè)）還是采樣后實(shí)驗(yàn)室分析（如活性炭管采樣、氣袋采樣、冷凍采樣等）。若是實(shí)驗(yàn)室分析，需詳細(xì)說(shuō)明樣品的保存、運(yùn)輸、前處理方法（如解吸、濃縮、凈化）。*數(shù)據(jù)分析與評(píng)價(jià)：說(shuō)明如何進(jìn)行數(shù)據(jù)校準(zhǔn)、計(jì)算濃度、進(jìn)行統(tǒng)計(jì)處理、評(píng)價(jià)數(shù)據(jù)質(zhì)量（QA/QC）、對(duì)比標(biāo)準(zhǔn)限值或進(jìn)行健康風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估、撰寫(xiě)監(jiān)測(cè)報(bào)告等。2.解析思路：論述應(yīng)用前景時(shí)可從：*環(huán)境影響評(píng)價(jià)：監(jiān)測(cè)礦山開(kāi)采、選礦、冶煉等過(guò)程產(chǎn)生的VOCs排放，評(píng)估對(duì)周邊大氣環(huán)境和人體健康的影響。*過(guò)程控制與資源利用：在石油化工、煤化工等資源轉(zhuǎn)化過(guò)程中，監(jiān)測(cè)VOCs排放以優(yōu)化工藝、減少污染；監(jiān)測(cè)特定