2025年環(huán)境工程考研環(huán)境化學(xué)試卷（含答案）考試時間：______分鐘總分：______分姓名：______一、選擇題（每小題2分，共20分。請將答案填寫在答題紙上對應(yīng)位置。）1.下列哪一項不屬于環(huán)境化學(xué)的研究范疇？A.污染物在環(huán)境介質(zhì)中的遷移轉(zhuǎn)化規(guī)律B.環(huán)境污染物的來源、分布及化學(xué)性質(zhì)C.環(huán)境污染對生態(tài)系統(tǒng)和人體健康的影響機制D.大氣污染控制工程的設(shè)備設(shè)計與運行管理2.根據(jù)化合物的持久性、生物蓄積性和毒性，下列哪種物質(zhì)最有可能被列為持久性有機污染物（POPs）？A.乙酸B.多氯聯(lián)苯（PCBs）C.乙醇D.氮氧化物3.在水環(huán)境中，某重金屬離子Pb(II)主要通過吸附作用轉(zhuǎn)移到沉積物中。影響該吸附過程的主要因素通常不包括：A.水體的pH值B.沉積物中有機質(zhì)的含量C.水體中Pb(II)的初始濃度D.水溫4.亨利定律（H）描述的是：A.污染物在兩相間的分配系數(shù)B.污染物在環(huán)境介質(zhì)中的降解速率C.污染物從液相揮發(fā)到氣相的驅(qū)動力D.大氣污染物發(fā)生光化學(xué)反應(yīng)的條件5.下列哪種現(xiàn)象主要是由大氣中的二氧化硫（SO?）和氮氧化物（NOx）等污染物造成的？A.臭氧層空洞B.光化學(xué)煙霧C.酸雨D.溫室效應(yīng)6.環(huán)境風(fēng)險評價的核心目標(biāo)是：A.確定環(huán)境污染物的排放標(biāo)準(zhǔn)B.評估人類活動對環(huán)境造成的不利影響及其發(fā)生的可能性和危害程度C.制定環(huán)境治理的技術(shù)方案D.監(jiān)測環(huán)境質(zhì)量的變化趨勢7.土壤中有機污染物不易被生物降解的原因可能包括：A.土壤pH值過高B.缺乏合適的微生物C.污染物與土壤礦物顆粒緊密結(jié)合D.土壤氧氣含量不足8.光催化氧化技術(shù)用于水處理時，其核心機理是利用光能激發(fā)催化劑產(chǎn)生具有強氧化能力的活性物種，如：A.O??B.HO?C.H?D.OH?9.某種環(huán)境污染物在生物體內(nèi)的蓄積系數(shù)（BCF）很高，這表明：A.該污染物易于在生物體表面吸附B.該污染物在生物體內(nèi)易發(fā)生化學(xué)反應(yīng)C.該污染物難以從生物體中排出，且在生物體內(nèi)富集程度高D.該污染物主要存在于生物體的細(xì)胞外液10.生物修復(fù)技術(shù)利用生物體（微生物、植物、動物）的代謝活動來去除或轉(zhuǎn)化環(huán)境中的污染物。下列哪項不屬于生物修復(fù)的范疇？A.微生物強化好氧降解B.植物修復(fù)（phytoremediation）C.土壤淋洗D.生物炭吸附二、名詞解釋（每小題3分，共15分。請將答案填寫在答題紙上對應(yīng)位置。）1.環(huán)境容量2.生物放大作用3.氧化還原電位（ORP）4.新興污染物5.環(huán)境基準(zhǔn)三、簡答題（每小題5分，共20分。請將答案填寫在答題紙上對應(yīng)位置。）1.簡述影響污染物在環(huán)境介質(zhì)中吸附過程的主要因素。2.簡述酸雨形成的主要化學(xué)過程。3.簡述光化學(xué)煙霧形成的主要條件。4.簡述環(huán)境化學(xué)毒理學(xué)研究的主要內(nèi)容。四、計算題（每小題6分，共12分。請將答案填寫在答題紙上對應(yīng)位置。）1.某氣態(tài)污染物在標(biāo)準(zhǔn)狀況下（25°C，101.3kPa）的亨利常數(shù)H為0.8atm·m3/mol。若該污染物在水中的溶解度為其在空氣中的分壓為0.01atm時，計算其在水中的平衡濃度（以mg/L表示，假設(shè)污染物分子量為250g/mol，水的密度為1g/mL）。（注意：需先換算亨利常數(shù)單位，水在25°C時的飽和蒸汽壓約為23.8mmHg）2.某水樣中COD（化學(xué)需氧量）濃度為150mg/L，BOD（生化需氧量）5-day的濃度為80mg/L。計算該水樣的BOD?/COD比值，并簡要說明該比值對水處理工藝選擇的意義。五、論述題（每小題10分，共20分。請將答案填寫在答題紙上對應(yīng)位置。）1.論述新興污染物（如藥品和個人護(hù)理品PPCPs）對水環(huán)境構(gòu)成的主要威脅及其潛在的環(huán)境風(fēng)險，并提出相應(yīng)的環(huán)境管理對策建議。2.結(jié)合環(huán)境化學(xué)原理，論述全球氣候變化對大氣化學(xué)過程和環(huán)境污染帶來的影響。試卷答案一、選擇題1.D2.B3.C4.C5.C6.B7.C8.B9.C10.C二、名詞解釋1.環(huán)境容量：指在不對環(huán)境質(zhì)量造成不可接受損害的前提下，某一特定環(huán)境介質(zhì)（如大氣、水體、土壤）能容納污染物的最大負(fù)荷量。2.生物放大作用：指污染物在生態(tài)系統(tǒng)食物鏈中沿營養(yǎng)級次傳遞時，在生物體內(nèi)逐漸富集，濃度隨營養(yǎng)級次升高而呈指數(shù)級增大的現(xiàn)象。3.氧化還原電位（ORP）：指溶液中氧化態(tài)和還原態(tài)物質(zhì)之間氧化還原反應(yīng)趨勢的度量，表示溶液的氧化還原能力，單位通常是毫伏（mV）。4.新興污染物：指新出現(xiàn)或使用增加的、對環(huán)境或人類健康具有潛在不利影響，且現(xiàn)有環(huán)境管理體系難以有效監(jiān)管的化學(xué)物質(zhì)、藥品、個人護(hù)理品、內(nèi)分泌干擾物、微塑料等。5.環(huán)境基準(zhǔn)：指基于毒理學(xué)和生態(tài)學(xué)數(shù)據(jù)，并考慮社會承受能力，為保護(hù)人類健康和生態(tài)系統(tǒng)而設(shè)定的一種可接受的環(huán)境污染物濃度限值或閾值。三、簡答題1.簡述影響污染物在環(huán)境介質(zhì)中吸附過程的主要因素。影響因素主要包括：①污染物性質(zhì)（如分子大小、極性、官能團）；②環(huán)境介質(zhì)性質(zhì)（如水體pH值影響官能團解離，影響靜電作用和氫鍵；土壤/沉積物成分影響表面性質(zhì)和孔隙結(jié)構(gòu)）；③溶液性質(zhì)（如共存離子濃度，可通過離子競爭或增強作用影響吸附）；④溫度（通常吸附是放熱過程，升溫不利吸附，吸熱過程則相反）；⑤溶液濃度（吸附量隨濃度升高而增加，但達(dá)到飽和后不再增加）。2.簡述酸雨形成的主要化學(xué)過程。酸雨的形成主要涉及大氣中二氧化硫（SO?）和氮氧化物（NOx）的轉(zhuǎn)化過程。SO?在大氣中經(jīng)過氧化（主要被羥基自由基·OH或臭氧O?氧化）生成硫酸（H?SO?）。NOx（主要是NO和NO?）經(jīng)過一系列復(fù)雜的光化學(xué)反應(yīng)（如NO與O?反應(yīng)生成NO?，NO?再與水反應(yīng)或參與光解）最終轉(zhuǎn)化為硝酸（HNO?）。這些酸性物質(zhì)溶解于大氣中的水滴（云、霧、雨、雪）中，使得降水pH值降低，形成酸雨。3.簡述光化學(xué)煙霧形成的主要條件。光化學(xué)煙霧的形成需要滿足三個主要條件：①存在大量的氮氧化物（NOx）和揮發(fā)性有機化合物（VOCs）；②強烈的太陽輻射（尤其是紫外線），提供光化學(xué)反應(yīng)所需的能量；③相對靜止的氣象條件，如氣溫inversion，導(dǎo)致污染物不易擴散，在近地面積累，促進(jìn)光化學(xué)反應(yīng)的發(fā)生。在這些條件下，NOx和VOCs在陽光作用下發(fā)生一系列復(fù)雜的光化學(xué)反應(yīng)，生成臭氧（O?）等二次污染物，形成以臭氧為代表的煙霧。4.簡述環(huán)境化學(xué)毒理學(xué)研究的主要內(nèi)容。環(huán)境化學(xué)毒理學(xué)主要研究環(huán)境污染物通過什么途徑（暴露途徑）進(jìn)入生物體，在生物體內(nèi)如何分布、代謝轉(zhuǎn)化（生物活化與生物解毒），以及這些過程如何影響生物體的結(jié)構(gòu)與功能，最終導(dǎo)致毒性效應(yīng)（急性、慢性、亞慢性；致癌、致畸、致突變等）。其研究內(nèi)容包括污染物毒性機理的闡明、劑量-效應(yīng)關(guān)系的研究、環(huán)境污染物風(fēng)險識別與評估、毒理學(xué)終點閾值（如NOAEL,LOAEL,MAC）的確定、以及新化學(xué)物質(zhì)的安全評價等。四、計算題1.計算：*先將亨利常數(shù)H換算為atm/(mol·L)：H=0.8atm·m3/mol=0.8×103atm/L。*根據(jù)亨利定律：P=H×C，其中P為氣相分壓（atm），C為液相平衡濃度（mol/L）。*P=0.01atm，H=0.8×103atm/L。*C=P/H=0.01atm/(0.8×103atm/L)=1.25×10??mol/L。*求mg/L：C(mg/L)=C(mol/L)×摩爾質(zhì)量×1000/1000=1.25×10??mol/L×250g/mol×1000mg/g=0.03125mg/L。*答案：該污染物在水中的平衡濃度約為0.031mg/L。2.計算：*BOD?/COD比值=BOD?/COD=80mg/L/150mg/L≈0.533。*解析：BOD?/COD比值反映了水中可生物降解有機物的比例。該比值（0.533）處于0.2-0.6之間，表明水中含有一定比例的可生物降解有機物，但同時也存在相當(dāng)一部分難生物降解的有機物。對于該水樣，采用常規(guī)的生物處理工藝（如活性污泥法）可能需要較長的處理時間或較高的污泥濃度才能有效去除全部有機物，且出水COD可能偏高。較低比值（<0.3）通常意味著有機物可生物降解性差，需要預(yù)處理或采用更高級的處理技術(shù)。五、論述題1.論述：新興污染物對水環(huán)境的主要威脅及其潛在風(fēng)險體現(xiàn)在：①來源廣泛且難以控制，包括生活污水、醫(yī)院廢水、制藥廠排放、農(nóng)業(yè)runoff（如農(nóng)藥、獸藥殘留）、化妝品使用等，現(xiàn)有污水處理廠往往難以有效去除；②環(huán)境持久性，部分新興污染物（如某些抗生素、內(nèi)分泌干擾物、全氟化合物）具有降解難、半衰期長的特點，能在環(huán)境中長期存在；③生物毒性，許多新興污染物對水生生物具有直接毒性，干擾其正常生理功能，甚至導(dǎo)致死亡；④生物蓄積與生物放大，一些新興污染物具有親脂性，能在生物體（尤其是脂肪組織）中富集，并通過食物鏈傳遞，產(chǎn)生生物放大效應(yīng)，影響生態(tài)系統(tǒng)頂端物種乃至人類健康；⑤內(nèi)分泌干擾，許多新興污染物（如藥品和個人護(hù)理品、某些農(nóng)藥）具有類雌激素或抗雄激素活性，能干擾生物體的內(nèi)分泌系統(tǒng)，引發(fā)發(fā)育異常、生殖障礙、免疫系統(tǒng)功能紊亂等問題；⑥生態(tài)效應(yīng)未知或復(fù)雜，許多新興污染物進(jìn)入環(huán)境的時間尚短，其對水生態(tài)系統(tǒng)長期、累積、復(fù)合影響的認(rèn)識還很不充分。相應(yīng)的環(huán)境管理對策建議包括：①加強源頭控制，制定和執(zhí)行更嚴(yán)格的生產(chǎn)、使用、排放標(biāo)準(zhǔn)，推廣清潔生產(chǎn)和綠色化學(xué)；②改進(jìn)污水處理工藝，開發(fā)或集成先進(jìn)技術(shù)（如高級氧化、膜分離、生物強化）以去除新興污染物；③強化環(huán)境監(jiān)測與風(fēng)險評估，建立完善的監(jiān)測體系，掌握新興污染物的環(huán)境行為和生態(tài)風(fēng)險；④完善法律法規(guī)與標(biāo)準(zhǔn)體系，將新興污染物納入環(huán)境管理范疇；⑤加強公眾教育與宣傳，倡導(dǎo)綠色生活方式，減少不必要的藥品使用和隨意丟棄；⑥開展深入研究，全面認(rèn)識新興污染物環(huán)境行為、生態(tài)毒理效應(yīng)及風(fēng)險。2.論述：全球氣候變化通過多種途徑影響大氣化學(xué)過程和環(huán)境污染：①改變大氣環(huán)流模式，影響污染物（如NOx,VOCs,PM?.?）的輸送路徑和范圍，可能導(dǎo)致某些地區(qū)污染物濃度升高或區(qū)域傳輸增強；②升高大氣溫度，可能加速某些化學(xué)反應(yīng)速率（如臭氧生成、PM?.?化學(xué)轉(zhuǎn)化），也可能影響氣體（如VOCs）的揮發(fā)速率；③增加大氣水汽含量，水汽是許多大氣化學(xué)反應(yīng)（如形成硫酸、硝酸、二次有機氣溶膠）的重要催化劑或反應(yīng)物，水汽含量增加會加劇這些反應(yīng)，影響PM?.?和臭氧的生成；④導(dǎo)致邊界層高度降低，尤其在城市化地區(qū)和近地面，使得污染物在近地面積累