2019物理化学题 生态中心

发布 2022-03-24 18:22:28 阅读 7359

名词解释(5*8)

1. 理想气体。

2. 理想气体的微观模型。

3. 相和相平衡。

4. 多相催化反应:

5. 逸度和活度。

6. langmuir吸附。

7. 如何定义燃烧热。

计算(5*2)

萃取相关,萃取率计算。

用物理化学解释下列问题(6*5)

1) 修复土壤中有机污染物时,加入表面活性剂的作用。

2) 零价铁修复被重金属和有机污染物污染的地下水。

3) pops的全球长距离传输。

4) 纳米材料聚集在两相(液液,汽液)界面间。

5) 絮凝剂去除水中重金属。

就你的理解,谈谈下列问题(5*4)

1) 绿色化学。

2) 环境生物地球化学循环。

3) 温室气体的捕集,储存与转化。

4) 手性农药。

1. 土壤中的有机物往往以吸附态存在,而大多数修复技术针对溶解态污染物最有效,因此吸附影响了其修复效率。

表面活性剂分子具有亲水亲油的双重特性,易被吸附、定性排列于界面层。具有能够显著降低接触界面的表面张力、渗透、湿润、分散、乳化的性能。

溶液中的表面活性剂单分子膜和胶束具有增溶作用,增加憎水性有机污染物在水相中的溶解性。另外,吸附态的表面活性剂还能大大提高有机污染物的吸附作用。

2. 温室气体的捕集,储存于转化。

二氧化碳的捕集存储是利用各种物理。化学方法对二氧化碳进行捕集、**和存储。主要有化学吸附、膜材料渗透分离和低温蒸馏。

化学吸附方法是利用各种化学吸附剂与混合气体中的二氧化碳发生化学反应形成中间态物质,从而将二氧化碳从混合气体中提取出来,再通过加热等方法促使中间态物质范姐,释放出二氧化碳,达到提取纯化的目的。优点是可以大量处理混合气中存在的二氧化碳,条件简单,操作简单,应用广泛,缺点是化学吸附剂的再生需要额外能量的输入,二氧化碳的吸附受吸附剂的量的限制。膜渗透分离方法是将含二氧化碳的混合气通过特殊的膜材料,利用气体筛孔效应,不同气体分子与材料分子间作用力热力学和动力学不同,实现对二氧化碳的分离和捕集。

有点是膜材料结构紧密,占用空间小,便于安装使用;缺点是目前大部分膜材料对二氧化碳的渗透选择效率低,膜材料制备成本高。低温蒸馏是将混合气进行低温压缩蒸馏后,再根据不同气体组分沸点不同,将二氧化碳蒸馏**。优点是提取的二氧化碳纯度高,缺点是冷凝过程额外消耗大量能量。

存储主要是将二氧化碳重新诸如到地下矿层、海洋底层等进行永久性存储或者注入油井、煤层等用来提高油品和煤层气的采收率。该法能大量处理工厂排放的二氧化碳,减排二氧化碳效果显著,不足是存储过程中二氧化碳的分离、纯化、压缩、运输都需要消耗大量额外能量,同时还需要选择合适存储地点防治二氧化碳外漏。

转化:二氧化碳热催化、电化学催化和光驱动催化。

3. (1)零价铁去除地下水中有机污染物。

利用零价铁的还原作用去除还原有机污染物,体系中其反应的还原剂除零价铁之外,还包括零价铁与水分子作用产生的二价铁和氢气。

2)零价铁去除无机物。

对重金属的去除: 去除原理为还原沉淀,以铬为例,生成的三价铬,形成氢氧化铬沉淀以及与铁形成氢氧化物共沉淀。作用于重金属的其他主要机理为吸附和共沉淀,零价铁在水中放置过程中,逐渐发生腐蚀反应,生成多种形式的铁的氧化物沉淀,这些新生的沉淀具有高度反应活性,并具有巨大表面积,可以吸附截留水中的重金属离子。

另外,零价铁对重金属的去除还应包括还原沉积,如铜离子可与零价铁反应,凡是在金属活动顺序排列表中位于铁之后的都可以被还原。

对无机阴离子的去除:零价铁对硝酸根和硫酸根都可通过还原反应去除。硫酸根在零价铁的作用下生成负二价硫离子,若有其他重金属存在,就可生成金属硫化物沉淀去除。

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