2018年北京市培养单位大气物理研究所838环境化学考研核心题库
● 摘要
一、名词解释
1． 土壤环境容量
【答案】土壤环境容量又称土壤负载容量，是指既维持土壤生态系统的正常结构与功能，保证农产品的生物学产量与质量，又不使环境系统污染超过土壤环境所能容纳污染物的最大负荷量。不同土壤其环境容量是不同的，同一土壤对不同污染物的容量也是不同的，这涉及到土壤的净化能力。
2． 谷胱甘肽结合
【答案】谷胱甘肽结合是指在相应转移酶催化下谷胱甘肽中的半胱氨酸及乙酰辅酶A 的乙酰基，将以N-乙酰半胱氨酸基形式加到有机卤化物（氟除外）、环氧化合物、强酸酯、芳香烃、烯等亲电化合物的碳原子上，形成巯基尿酸结合物。谷胱甘肽结合，有力地解除了对机体有害亲电化合物的毒性。
3． 生物积累
【答案】生物积累是指生物从周围环境（水、土壤、大气）和食物链蓄积某种元素或难降解物质，使其在机体内的浓度超过周围环境中浓度的现象。生物放大或生物富集是属于生物积累的一种情况。生物积累也用生物浓缩系数表示。
4． 光化学反应【答案】光化学反应是指分子、原子、自由基或离子吸收光子而发生的化学反应。化学物种吸收光量子后可产生光化学反应的初级过程和次级过程，初级过程是指化学物种吸收光量子形成激发态物种，次级过程是指在初级过程中反应物、生成物之间进一步发生的反应。
二、简答题
5． 植物耐受重金属毒害的机制。
【答案】植物耐受金属毒害的机制是：
（1）植物耐金属毒害的机制复杂多样，包括细胞壁钝化、跨膜运输减少、主动外排、区域化分布、螯合、合成逆境蛋白、产生乙烯等。
（2）其中最主要、最普遍的机制是通过诱导金属配体的合成，形成金属配体复合物，并在器官、细胞和亚细胞水平呈区域化分布。植物体内存在多种金属配体，主要包括有机酸（草酸、
组氨酸、苹果酸、柠檬酸等）、氨基酸、植物螯合肽（
富半胱氨酸的寡肽）和植物金属硫蛋白
（3）金属配体与金属离子配位结合后，细胞内的金属即以非活性态存在，或形成金属配位复合体转运到叶泡中，降低原生质体中游离态金属的浓度，它们参与植物对金属的吸收、运输、积累和解毒过程。是植物体内一类重要的非蛋白形态的
6． 简要说明大气温度层结及其特点、产生的原因。
【答案】大气温度层结及其特点、产生的原因如下：
（1）大气温度层结及产生的原因
在对流层中，气温一般是随高度增加而降低，但在一定条件下会出现反常现象。这可由垂直递减率的变化情况来判断。随高度升高气温的降低率为大气垂直递减率，通常用下式表示：
式中，T 为热力学温度，K ; z 为高度。
此式可以表征大气的温度层结。
（2）大气温度层结的特点
一般而言，大气稳定，但在一定条件下会出现反常现象。当时，称为等温气层；当时，称为逆温气层。逆温现象经常发生在较低气层中，这时气层稳定性特强，对于大气中垂直运动的发展起着阻碍作用。逆温形成的过程是多种多样的。由于过程的不同，可分为近地面层的逆温和自由大气的逆温两种。近地面层的逆温有辐射逆温、平流逆温、融雪逆温和地形逆温等；自由大气的逆温有乱流逆温、下沉逆温和锋面逆温等。
7． 植物修复研究的发展趋势是怎样的？
【答案】植物修复研究的发展趋势如下：
（1）通过调查与分析，寻找新的生物量大的超积累植物。
（2）筛选生物量大、具有中等积累重金属能力的植物。
（3）采用植物基因技术，培育一些生物量大、生长速率快、生长周期短的超积累植物。
（4）深入研究超积累植物和非超积累楦物吸收、运输和积累重金属的生理机制，从而通过适当的农业措施如灌溉、施肥、调整植物种植和收获时间、施加土壤改良剂或改善根际微生物，提高植物修复效益。
三、论述题
8． 举出一个DDT 生物蓄积的例子，并解释DDT 在食物链中生物累积的原因。
【答案】（1）生物蓄积定义
生物蓄积是机体长期接触某污染物质，若吸收超过排泄及其代谢转化，则会出现该污染物质在体内逐増的现象。蓄积量是吸收、分布、代谢转化和排泄各量的代数和。机体的主要蓄积部位是血浆蛋白、脂肪组织和骨骼。
（2）DDT 生物蓄积的例子
DDT 有较高的稳定性和持久性，用药6个月后的农田里，仍可检测到DDT 的蒸发。DDT 污染遍及世界各地。从漂移1000公里远的灰尘到南极溶化的雪水中仍可检测到微量的DDT 。一般情况下，非农业区空气中的DDT
的浓度范围为小于
为
（3）DDT 在食物链中生物积累的原因
原因是其具有生物蓄积性的化学基础，即相比于水中，DDT 更易溶于脂肪。农业居民区其浓度范围
在开展灭蚊喷雾的居民内DDT 的浓度更高，
据记录高达
9． 什么是表面吸附作用、离子交换吸附作用和专属吸附作用？并说明水合氧化物对金属离子的专属吸附和非专属吸附的区别。【答案】（1）表面吸附作用
由于胶体表面具有巨大的比表面和表面能，因此固液界面存在表面吸附作用。胶体表面积越大，吸附作用越强。
（2）离子交换吸附作用
环境中大部分胶体带负电荷，容易吸附各种阳离子。胶体每吸附一部分阳离子，同时也放出等量的其他阳离子，这种作用称为离子交换吸附作用，属于物理化学吸附。该反应是可逆反应，不受温度影响，交换能力与溶质的性质、浓度和吸附剂的性质有关。
（3）专属吸附作用
指在吸附过程中，除了化学键作用外，尚有加强的憎水键和范德化力或氢键作用。该作用不但可以使表面点荷改变符号，还可以使离子化合物吸附在同号电荷的表而上。
（4）水合氧化物对金属离子的专属吸附与非金属吸附的区别如表 所示。
表 两者的区别