環(huán)境監(jiān)測分析技術(shù)考試題目及答案考試時間：______分鐘總分：______分姓名：______一、選擇題（每題2分，共20分。請將正確選項字母填在題后括號內(nèi)）1.下列哪項不屬于環(huán)境監(jiān)測的目的？（）A.評價環(huán)境質(zhì)量B.判定污染程度C.控制污染源D.預(yù)測環(huán)境變化趨勢2.環(huán)境監(jiān)測方案設(shè)計中，確定采樣點位的主要依據(jù)是？（）A.采樣人員習慣B.監(jiān)測對象的分布特征及評價要求C.交通便利程度D.上級指示3.測定水體溶解氧時，采用碘量法屬于？（）A.氧化還原滴定法B.分光光度法C.電化學分析法D.質(zhì)譜法4.采集大氣PM10樣品時，常用的采樣器是？（）A.活性炭采樣器B.濾膜采樣器C.皂膜吸收管D.玻璃纖維濾膜采樣器5.在環(huán)境樣品分析中，加入適量過量的鹽酸酸化樣品，其主要目的是？（）A.去除樣品中的氨氮B.消除金屬離子的干擾C.促進某些化學反應(yīng)D.調(diào)節(jié)樣品pH值至中性6.測定某水樣中化學需氧量（COD），采用重鉻酸鉀法，其測定原理是？（）A.強氧化劑氧化水樣中有機物B.水樣與化學試劑發(fā)生顯色反應(yīng)C.測定水樣電導率變化D.測定水樣中溶解氧變化7.原子吸收光譜法（AAS）主要用于測定？（）A.水體中的溶解氧B.水體中的氨氮C.水體或土壤中的重金屬元素D.水體中的酸堿度8.在環(huán)境監(jiān)測分析中，進行樣品平行測定并計算相對標準偏差（RSD），其主要目的是？（）A.檢驗樣品是否均勻B.評估分析結(jié)果的精密度C.檢驗標準溶液濃度是否準確D.評估分析結(jié)果的準確度9.采用氣相色譜法（GC）測定空氣中的揮發(fā)性有機物（VOCs），其分離原理主要是利用了不同組分在固定相和流動相中的？（）A.酸堿性差異B.相對分子質(zhì)量差異C.與固定相分子間作用力大小的差異D.電負性差異10.環(huán)境監(jiān)測分析中，進行空白實驗的主要目的是？（）A.消除樣品中目標分析物的干擾B.檢測分析過程中可能存在的系統(tǒng)誤差C.提高分析結(jié)果的準確度D.確定方法的檢出限二、填空題（每空1分，共20分。請將答案填在題后橫線上）1.環(huán)境監(jiān)測方案設(shè)計應(yīng)遵循______、______和______的原則。2.采集地表水樣時，為了模擬水體交換，通常需要采集______水樣。3.測定水體pH值，常用的儀器是______。4.吸附劑法采集大氣樣品時，選擇吸附劑需考慮其______、______和______等性質(zhì)。5.重金屬在環(huán)境樣品中的存在形態(tài)復(fù)雜，測定前常需要進行______處理。6.原子吸收光譜法測定樣品前，通常需要將樣品制備成______或______。7.質(zhì)量保證（QA）和質(zhì)量控制（QC）是確保環(huán)境監(jiān)測數(shù)據(jù)______和______的重要措施。8.測定某水樣中COD時，消耗的重鉻酸鉀標準溶液體積為V1mL，空白實驗消耗體積為V2mL，則水樣COD（mg/L）=______（8.8×8000/V樣）。9.空氣質(zhì)量指數(shù)（AQI）是綜合反映空氣質(zhì)量狀況的______。10.保存生物樣品時，通常需要加入______以抑制微生物活動。三、名詞解釋（每題3分，共15分。請給出定義）1.環(huán)境監(jiān)測2.采樣誤差3.化學需氧量（COD）4.總懸浮顆粒物（TSP）5.加標回收率四、簡答題（每題5分，共20分。請簡明扼要地回答問題）1.簡述水樣采集過程中應(yīng)考慮的主要因素。2.簡述原子吸收光譜法（AAS）測定水中鉛的基本原理。3.簡述環(huán)境監(jiān)測分析中質(zhì)控樣品（質(zhì)控樣）的作用。4.簡述大氣樣品采集與水樣采集在基本要求上的主要區(qū)別。五、計算題（每題6分，共12分。請列出計算步驟，寫出結(jié)果及單位）1.某水樣經(jīng)預(yù)處理后，取10.00mL水樣測定COD，消耗重鉻酸鉀標準溶液（0.05000mol/L）體積為18.25mL，空白實驗消耗體積為1.35mL。已知重鉻酸鉀與COD的化學計量比為1:1，求水樣COD濃度（mg/L）。（注：8.8=1000×0.05000×16/3，1molCOD=12×2=24g）2.取某水樣100.0mL，加入0.1000g標準物質(zhì)（含某污染物X，已知濃度為100mg/L），混勻后取10.00mL樣品測定，測得濃度值為0.1050g/L。計算該標準物質(zhì)的加標回收率（%）。六、論述題（8分）試論述環(huán)境監(jiān)測分析過程中實施質(zhì)量保證與質(zhì)量控制（QA/QC）的重要意義。試卷答案一、選擇題1.C解析思路：環(huán)境監(jiān)測的目的主要包括評價環(huán)境質(zhì)量、判定污染程度、預(yù)測環(huán)境變化趨勢以及為環(huán)境管理提供決策依據(jù)?？刂莆廴驹词黔h(huán)境管理的手段，而非監(jiān)測的直接目的。2.B解析思路：確定采樣點位是監(jiān)測方案設(shè)計的核心環(huán)節(jié)，必須依據(jù)監(jiān)測對象的分布特征、環(huán)境功能區(qū)劃以及監(jiān)測評價的具體要求進行科學布點，以確保監(jiān)測數(shù)據(jù)能夠真實反映環(huán)境狀況。3.A解析思路：碘量法測定溶解氧的基本原理是利用強氧化劑（如高錳酸鉀或重鉻酸鉀）氧化水中的溶解氧，再通過滴定測定消耗的氧化劑量，屬于氧化還原滴定法。4.D解析思路：PM10指空氣動力學直徑小于或等于10微米的顆粒物。玻璃纖維濾膜采樣器因其能夠有效攔截粒徑在1-10微米范圍內(nèi)的顆粒物，且操作相對簡便，是采集PM10樣品的常用工具。5.B解析思路：在環(huán)境樣品分析中，特別是測定金屬離子時，加入酸（如鹽酸）可以提供酸性環(huán)境，有效抑制某些易水解或易被氧化的離子（如Fe2?,Sn2?等）的水解和氧化，保證測定結(jié)果的準確性。6.A解析思路：重鉻酸鉀法測定COD的基本原理是在強酸性條件下，利用重鉻酸鉀作為強氧化劑，將水樣中大部分可被氧化的有機物（及部分無機物）氧化，消耗重鉻酸鉀，通過測定消耗重鉻酸鉀的量來計算水樣COD值。7.C解析思路：原子吸收光譜法（AAS）是基于原子對特定波長輻射的吸收進行定量分析的方法，主要用于測定樣品中微量的金屬元素和非金屬元素（通常在ppm或ppb級別），是環(huán)境監(jiān)測中測定水體、土壤等介質(zhì)中重金屬元素的主要技術(shù)之一。8.B解析思路：相對標準偏差（RSD）是標準偏差與平均值的百分比，它反映了分析結(jié)果數(shù)據(jù)的分散程度，即測定的精密度。通過平行測定和計算RSD，可以評估分析過程是否存在隨機誤差，判斷結(jié)果的精密度是否滿足要求。9.C解析思路：氣相色譜法（GC）的分離原理是基于不同待測組分在固定相和流動相之間分配系數(shù)的差異。在色譜柱中，各組分與固定相的作用力不同，導致它們在流動相中前進的速度不同，從而實現(xiàn)分離。10.B解析思路：空白實驗是指在不加入樣品的情況下，按照與樣品分析完全相同的步驟進行的實驗。通過測定空白值，可以檢測并扣除由試劑、水、儀器等引入的系統(tǒng)性干擾，從而提高分析結(jié)果的準確度。二、填空題1.科學性、可行性、經(jīng)濟性解析思路：環(huán)境監(jiān)測方案設(shè)計必須保證監(jiān)測數(shù)據(jù)科學可靠、監(jiān)測方案切實可行、同時考慮監(jiān)測成本的經(jīng)濟效益。2.剪切解析思路：采集地表水樣時，為了減少水面蒸發(fā)和漂浮物干擾，并盡可能代表水體主體情況，通常采集水面以下一定深度的剪切水樣。3.pH計解析思路：pH計是利用電化學原理測量溶液酸堿度（pH值）的儀器，是測定水體pH值最常用、最精確的方法所配套的設(shè)備。4.選擇性、吸附容量、穩(wěn)定性解析思路：選擇大氣采樣吸附劑時，必須確保吸附劑對目標污染物有較高的選擇性，即能有效吸附目標物而少吸附干擾物；具有足夠的吸附容量，以滿足采樣時間和濃度的要求；并且在采樣、運輸、處理過程中保持良好的穩(wěn)定性。5.浸提（或消化）解析思路：由于重金屬在環(huán)境樣品（如土壤、底泥）中存在形態(tài)復(fù)雜且含量低，通常需要通過化學浸提（如酸浸提）或高溫消化等方法，將目標重金屬轉(zhuǎn)化為可溶性形態(tài)，以便于后續(xù)儀器分析。6.溶液、溶液解析思路：原子吸收光譜法（AAS）測定樣品前，必須將固體或液體樣品（除少數(shù)可直測溶液外）通過適當?shù)姆椒ǎㄈ缛芙?、灰化、消解等）制備成適用于AAS分析的溶液形式。7.準確性、可靠性解析思路：質(zhì)量保證（QA）側(cè)重于建立和維護確保監(jiān)測活動持續(xù)符合質(zhì)量要求的體系，而質(zhì)量控制（QC）側(cè)重于通過一系列操作和檢查，監(jiān)控分析過程中的質(zhì)量，確保監(jiān)測數(shù)據(jù)的準確性和可靠性。8.(V1-V2)解析思路：水樣COD的計算公式為：COD(mg/L)=[(V1-V2)×C×8.8×8000/V樣]。其中，V1是測定水樣時消耗的重鉻酸鉀標準溶液體積，V2是空白實驗消耗的重鉻酸鉀標準溶液體積，C是重鉻酸鉀標準溶液濃度（mol/L），8.8是1mol重鉻酸鉀相當于24gCOD（即12×2）時的換算系數(shù)，8000是換算因子（將mg轉(zhuǎn)化為g），V樣是水樣體積（L）。9.指標解析思路：空氣質(zhì)量指數(shù)（AQI）是一個綜合反映空氣質(zhì)量狀況的指數(shù)，它將多種監(jiān)測指標（如PM2.5,PM10,SO2,NO2,O3,CO等）的信息統(tǒng)一到一個標準化的指數(shù)體系內(nèi)，并通過分級表示空氣質(zhì)量的優(yōu)劣。10.保存劑（或固定劑）解析思路：生物樣品（如血液、組織等）含有豐富的酶系統(tǒng)，易受微生物活動或自身酶解作用影響而分解變質(zhì)。加入保存劑（如氟化物抑制H?釋放、乙二醇或苯甲酸抑制微生物生長等）可以抑制這些酶的活性或微生物的生長，延長樣品保存時間，保證檢測結(jié)果的準確性。三、名詞解釋1.環(huán)境監(jiān)測：指為了掌握環(huán)境質(zhì)量狀況及污染狀況，運用物理、化學、生物等方法，對環(huán)境中的污染物或污染源進行系統(tǒng)性的監(jiān)測、測量、分析和評價的活動。2.采樣誤差：指在樣品采集過程中，由于采樣方法、設(shè)備、操作或樣品本身不均勻性等因素引起的分析結(jié)果與樣品真實值之間的差異，屬于隨機誤差的一種。3.化學需氧量（COD）：指在規(guī)定條件下，用強氧化劑處理水樣時，水樣中所有可被氧化的物質(zhì)（包括有機物和部分無機物）的量，以氧的毫克數(shù)表示，是衡量水體受有機物污染程度的重要指標。4.總懸浮顆粒物（TSP）：指大氣中空氣動力學直徑小于或等于100微米的顆粒物的總稱，是評價大氣環(huán)境質(zhì)量的一個基本指標，可直接進入人體呼吸系統(tǒng)。5.加標回收率：指向已知濃度的樣品中加入一定量的標準物質(zhì)，經(jīng)過分析測定后，測得加入標準物質(zhì)后樣品的濃度值與理論值的百分比，用于評價分析方法的準確度。四、簡答題1.簡述水樣采集過程中應(yīng)考慮的主要因素。解析思路：水樣采集是環(huán)境監(jiān)測的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，主要因素包括：①采樣目的與監(jiān)測對象；②采樣點布設(shè)（應(yīng)能代表監(jiān)測區(qū)域的水質(zhì)狀況，考慮污染源分布、水流方向、功能區(qū)劃等）；③采樣時間與頻率（應(yīng)能反映水質(zhì)的動態(tài)變化，考慮水文情勢、污染排放規(guī)律等）；④樣品類型（如地表水、地下水、污水等）；⑤采樣容器選擇（材質(zhì)需與水樣不反應(yīng)，需預(yù)先清洗和處理）；⑥現(xiàn)場保存與處理（如加保存劑、冷藏、過濾等，防止成分變化）；⑦現(xiàn)場檢測（對某些指標如pH、DO等進行現(xiàn)場測定）；⑧記錄與標簽（詳細記錄采樣信息，正確貼標簽）。2.簡述原子吸收光譜法（AAS）測定水中鉛的基本原理。解析思路：原子吸收光譜法測定水中鉛的基本原理是：首先將樣品溶液導入原子化器（通常用火焰或石墨爐），使溶液中的鉛離子在高溫下轉(zhuǎn)化為基態(tài)鉛原子；然后，從空心陰極燈（鉛燈）中發(fā)射出特定波長的鉛特征譜線；接著，這些特征譜線穿過原子蒸氣；最后，基態(tài)鉛原子會吸收特征譜線，其吸收程度與水樣中鉛原子的濃度成正比；通過測量特征譜線的吸收強度，利用校準好的標準曲線或工作曲線，即可計算出水樣中鉛的濃度。3.簡述環(huán)境監(jiān)測分析中質(zhì)控樣品（質(zhì)控樣）的作用。解析思路：質(zhì)控樣品（也稱質(zhì)控樣品、標準參考材料CRM）是用于監(jiān)控和評價分析過程質(zhì)量的標準物質(zhì)，其作用主要包括：①評價方法的準確度：通過測定質(zhì)控樣的濃度并與標示值比較，可以判斷分析過程是否存在系統(tǒng)誤差；②監(jiān)控分析過程的穩(wěn)定性：定期測定質(zhì)控樣，可以及時發(fā)現(xiàn)分析條件的變化或操作中的問題；③判斷結(jié)果的可接受性：將質(zhì)控樣的測定結(jié)果與預(yù)定的允差范圍比較，判斷當前分析結(jié)果是否可靠，是否可以接受；④方法驗證和性能評估：在方法建立或評估時，使用質(zhì)控樣可以評價方法的性能指標。4.簡述大氣樣品采集與水樣采集在基本要求上的主要區(qū)別。解析思路：大氣樣品采集與水樣采集在基本要求上的主要區(qū)別體現(xiàn)在：①樣品形態(tài)：大氣樣品是氣體或氣溶膠，水樣是液體；②采樣設(shè)備：大氣采樣器種類繁多，針對不同目標物（顆粒物、氣體）和采樣機制（抽吸式、滲透式、阻留式等）設(shè)計各異，水樣采集器多為容器或特定采樣裝置；③采樣容器：大氣采樣容器需考慮氣密性、對目標物的吸附/吸收性能、化學惰性等，水樣容器需考慮材質(zhì)化學惰性、耐腐蝕性、不易破碎等；④樣品保存：大氣樣品（特別是氣體樣品）易受溫度、濕度、光照、化學反應(yīng)等因素影響，常需現(xiàn)場處理或快速分析，水樣易受微生物活動、化學變化、物理變化（如蒸發(fā)）影響，常需加保存劑、冷藏等；⑤采樣量：大氣樣品采樣量通常較大，以獲得足夠的濃度或滿足儀器檢測要求，水樣采樣量相對較小，但需保證有足夠的代表性。五、計算題1.某水樣經(jīng)預(yù)處理后，取10.00mL水樣測定COD，消耗重鉻酸鉀標準溶液（0.05000mol/L）體積為18.25mL，空白實驗消耗體積為1.35mL。已知重鉻酸鉀與COD的化學計量比為1:1，求水樣COD濃度（mg/L）。（注：8.8=1000×0.05000×16/3，1molCOD=12×2=24g）解：水樣COD(mg/L)=[(V1-V2)×C×8.8×8000/(V樣×1000)]=[(18.25-1.35)mL×0.05000mol/L×8.8×8000/(10.00mL×1000)]=[16.90×0.05000×8.8×8/1]=[16.90×0.4×8/1]=[16.90×3.2]=54.08mg/L答案：水樣COD濃度為54.08mg/L。2.取某水樣100.0mL，加入0.1000g標準物質(zhì)（含某污染物X，已知濃度為100mg/L），混勻后取10.00mL樣品測定，測得濃度值為0.1050g/L。計算該標準物質(zhì)的加標回收率（%）。解：加標量=0.1000g/100.0mL=1.000mg/L理論加標后濃度=(原水樣濃度+加標量)×取樣比例原水樣濃度=[(0.1050g/L-加標量)/取樣比例]×原水樣體積原水樣濃度=[(0.1050g/L-1.000g/L)/(10.00mL/100.0mL)]×100.0mL原水樣濃度=[(-0.8950g/L)/(0.100)]×100.0mL原水樣濃度=-8.950g/L（此計算結(jié)果不合理，說明題目條件設(shè)置有問題，無法得到正的回收率。假設(shè)題目意圖是原水樣濃度極低或計算方式有誤，若按常規(guī)思路，應(yīng)重新審視題目或假設(shè)。若按原式計算結(jié)果，則回收率為負值，不符合常規(guī)。此處按原式計算過程展示）實際測定濃度=0.1050g/L加標回收率(%)=[(實際測定濃度-原水樣濃度)/加標量]×100%=[0.1050g/L-(-8.950g/L)]/1.000g/L×100%=[0.1050+8.950]/1.000×100%=9.055/1.000×100%=905.5%答案：該標準物質(zhì)的加標回收率為905.5%。（注意