三、计算题
    
    有如下两个单体系，其中一个是Cu2+、Cu+（pE0=5.82，[Cu2+]=10-5mol/L,[Cu+]=10-4mol/L），另一个是Fe3+、Fe2+（pE0=13.05，[Fe3+]=10-3mol/L，Fe2+=0.1mol/L）。如果各取1升，将其成为一个混合体系，并假定Fe3+被Cu+还原完全，试计算哪个体系是决定电位？
    
    解：有两个单体系
    
    Cu2++e===Cu+pE0=5.82
    
    当[Cu2+]=10-5mol/L,[Cu+]=10-4mol/L时，
    
    pECu2+/Cu+=4.82
    
    Fe3++e=Fe2+pE0=13.05
    
    当[Fe3+]=10-3mol/L，Fe2+=0.1mol/L时，
    
    pEFe3+/Fe2+=11.05
    
    如果各取1升，将其成为一个混合体系，并假定Fe3+被Cu+还原完全，则有
    
    [Fe3+]=（10-3-10-4）/2=4.5×10-4mol/L
    
    [Fe2+]=（10-1+10-4）/2=5.005×10-2mol/L
    
    混合体系的电位为：
    
    pE混合=pEFe3+/Fe2+=pE0Fe3+/Fe2++lg[Fe3+]/[Fe2+]
    
    =(13.05+lg4.5×10-4/5.005×10-2=11.00
    
    由上可知，混合体系的pE处在铜单体系与铁单体系电位之间，并与含量较高的铁单体系的电位相近。所以铁体系为决定电位。
    
    四、分析论述题
    
    1．某市一家铅锌冶炼厂的含铅废水经化学处理后排入水体中，排污口水中铅的含量为0.3～0.4mg/L，而在下流500m处水中铅的含量只有3～4μg/L，试分析其原因？
    
    (1)含铅废水的稀释、扩散；
    
    （2）水体中胶体物质对重金属的吸附作用：
    
    无机胶体：
    
    次生黏土矿物；铁、铝、硅、锰等水合氧化物；
    
    有机胶体：蛋白质、腐殖质。
    
    （3）氧化－还原转化：各价态之间的相互转化；
    
    （4）溶解和沉淀反应：
    
    （5）配合反应:无机配体：OH-Cl-CO32-HCO3-F-S2-
    
    有机配体:氨基酸、糖、腐殖酸
    
    生活废水中的洗涤剂、清洁剂、NTA、EDTA、农药等
    
    （6）生物甲基化作用.
    
    （7）生物富集作用
    
    2．确定酸雨pH界限的依据是什麽？
    
    （1）酸雨是最常见酸性降水，酸性降水是指通过降水，如雨、雪、雾、冰雹等将大气中的酸性物质迁移到地面的过程。这种降水过程称湿沉降。
    
    （2）降水pH主要推导方程式。
    
    （3）多年来国际上一直把pH值为5.6作为判断酸雨的界限，pH值小于5.6的降雨称为酸雨。
    
    （4）通过对降水多年观察，对pH值为5.6作为酸性降水的界限以及判别人为污染界限有了不同观点，主要因为：
    
    a，在清洁大气中，除有CO2外还存在各种酸、碱性气态和气溶胶物质，它们通过成云和降水冲刷进入雨水中，降水酸度是各物质综合作用的结果；
    
    b，硝酸和硫酸并不都是人为源；天然源产生的SO2等都可进入雨水；
    
    c，空气中碱性物质中和用，使得空气中酸性污染严重的地区并不表现出来酸雨；
    
    d，其他离子污染严重的降水并不一定表现强酸性。
    
    3．下图是C3H6、NO、空气(O2、N2)混合物经紫外线照射后的时间成分关系图。从图中可知，随NO和C3H6等初始反应物的氧化消耗，NO2和醛量增加；当NO耗尽时，NO2出现最大值。此后，随着NO2的消耗(浓度下降)，O3和其他氧化剂如过氧乙酰硝酸酯(PAN)产生了。试利用大气环境化学原理分析可能发生的环境现象，并阐述其机制。
    
    答：光化学烟雾：汽车、工厂等污染源排入大气的碳氢化合物(HC)和氮氧化物(NOx)等
    
    一次污染物在阳光中紫外线照射下发生光化学反应生成一些氧化性很强的O3、醛类、
    
    PAN、HNO3等二次污染物。人们把参与光化学反应过程的一次污染物和二次污染物的混合物(其中有气体和颗粒物)所形成的烟雾，称为光化学烟雾。
    
    可以认为上述反应是大大简化了的光化学烟雾形成的基本反应。1986年Seinfeld用12个化学反应概括了光化学烟雾形成的整个过程：
    
    引发反应：NO2+hν→NO+O
    
    O+O2+M→O3+M
    
    NO+O3→NO2+O2
    
    链传递反应：RH+?OH→RO2?+H2O
    
    RCHO+?OH→RC(O)O2?+H2O
    
    RCHO+hν→RO2?+HO2?+CO
    
    HO2?+NO→NO2+?OH
    
    RO2?+NO→NO2+R′CHO+HO2?
    
    RC(O)O2?+NO→NO2+RO2?+CO2
    
    终止反应：?OH+NO2→HNO3
    
    RC(O)O2?+NO2→RC(O)O2NO2
    
    RC(O)O2NO2→RC(O)O2?+NO2

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