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1、*密* 环境监测分析 期末考试试卷（B卷）课程代码1824命题单位材料学院：化学教研室学院:_班级:_姓名:_学号:_一、名词解释（每小题2.5分，共10分）1.综合水样；2. 等速采样； 3.硫酸盐化速率； 4.土壤单项污染指数 二、问答题（共50分）1.高锰酸盐指数和化学需氧量有什么区别？二者在数量上有何关系？为什么？（9分）2.直接采样法和富集采样法各实用于什么情况？怎样提高溶液吸收法的富集效率？（9分）3.比较重量法、红外分光光度法和非色散红外吸收法三种测定水中石油类物质的原理和优缺点。（9分）4. 常用哪些方法提取生物样品中的有机污染物？脂肪提取器提取法有何优点？（8分）5. 有一地
2、势平坦的田块，由于用污水灌溉，土壤被铅、汞和苯并（a）芘污染，试设计一个监测方案，包括布设监测点、采集土样、土样制备和预处理，以及选择分析测定方法。（15分）三、计算题（每小题10分，共40分）1. 监测某水样的BOD5时，采用稀释法测定数据为：水样在培养前溶解氧浓度是4.73mg/L；水样在培养后溶解氧浓度是2.16mg/L；取原水样100mL加稀释水至1000mL。稀释水在培养前溶解氧浓度是0.12mg/L；稀释水样在培养后溶解氧浓度是0.04mg/L，求水样的BOD5为多少？ 2. 监测某采样点大气中的氮氧化物时，用装有5 mL吸收液的筛板式吸收管采样，采样流量为0.30 L/min，采
3、样时间为60 min，采样后用光度法测定并计算得知全部吸收液中含2.0g NO2，已知采样点的温度为5，大气压为100 Kpa，求大气中二氧化氮的浓度。 环境监测分析 期末考试试卷（ B 卷）3. 采用重量法测定某采样点中的TSP时，用中流量采样器进行采样，采样温度25，大气压101.3Kpa，采样流量0.12m3/min，采样时间2h，空白滤膜质量282.6mg，样品滤膜质量282.9mg，求大气中TSP的浓度。4.三个声源作用于某一点的声压级为65dB、68dB和71dB，求同时作用于这一点的总声压级为多少？ 附：分贝和的增值表LP1- LP20123456LP3.02.52.11.81.
4、51.21.0参考答案及评分细则 环境监测分析 期末考试试卷（B卷）课程代码1824命题单位材料学院化学教研室一、名词解释（每小题2.5分，共10分）1.综合水样：把不同采样点同时采集的各个瞬时水样混合后所得到的样品。2.等速采样：测定烟气、烟尘浓度必须采用等速采样法，即烟气进入采样嘴的速度应与采样点烟气流速相等，否则，过大、过小均会造成测定误差。3.硫酸盐化速率：污染源排放到空气中的SO2、H2S、H2SO4蒸汽等含硫污染物，经过一系列氧化演变和反应，最终形成危害更大的硫酸雾和硫酸盐雾，这种演变过程的速度称为硫酸盐化速率。4.土壤单项污染指数：用于评价土壤的环境质量，其值等于土壤污染物实测值
5、/污染物背景值。二、问答题（共50分）1.答：化学需氧量是指水样在一定条件下，氧化1L水样中还原性物质所消耗的氧化剂的量，以氧的mg/L表示。一般将酸性重铬酸钾法测得的值称为化学需氧量。（2分）以高锰酸钾溶液为氧化剂测得的化学耗氧量称为高锰酸盐指数，以氧的mg/L表示。（2分）故二者区别在于所用氧化剂不同。（2分）对同一种水体，二者在数量上存在如下关系：CODCr高锰酸盐指数，因为在各自规定的实验条件下重铬酸钾的氧化能力比高锰酸钾强，前者的氧化率为90%左右，后者的氧化率为50%左右。（2分）对不同的水体样品，没有明显的相关关系。（1分）参考答案及评分细则 环境监测分析 期末考试试卷（B卷）2
6、.答：直接采样法适用于大气中被测组分浓度较高或监测方法灵敏度高的情况，这时不必浓缩，只需用仪器直接采集少量样品进行分析测定即可。（3分）富集采样法适用于大气中污染物质浓度较低（ ppm-ppb ）的情况。采样时间一般较长，测得结果可代表采样时段的平均浓度，更能反映大气污染的真实情况。（3分）溶液吸收法是采集大气中气态、蒸汽态及某些气溶胶态污染物质的常用方法。吸收效率主要决定于吸收速度和样气与吸收液的接触面积。增大被采气体与吸收液接触面积的有效措施是选用结构适宜的吸收管（瓶）。气泡式吸收管； 冲击式吸收管； 多孔筛板吸收管（瓶）。（3分）3.答：重量法测定原理：以硫酸酸化水样，用石油醚萃取矿物油
7、，然后蒸发除去石油醚，称量残渣量，计算矿物油含量。（2分）是常用方法，不受油品种的限制，但操作繁琐，灵敏度低，只适用于测定10mg/L以上的含油水样。此法所测为水中可被石油醚萃取的物质总量，可能含有较重的石油成分不能被萃取。蒸发除去溶剂时，也会造成轻质油的损失。（1分）红外分光光度法原理：用CCl4萃取水样中的油类物质，测定总萃取物，然后用硅酸镁吸附除去萃取液中的动、植物油等极性物质，测定吸附后滤出液中石油类物质。由波数分别为2930cm-1、2960cm-1和3030cm-1谱带处的吸光度A2930、A2960和A3030进行计算。（2分）该法不受石油品种的影响，测定结果能较好的反映水被石油
8、类的污染状况。（1分）非色散红外法原理：是利用石油类物质的甲基、亚甲基在近红外区2930cm-1（3.4参考答案及评分细则环境监测分析期末考试试卷（B卷）m）有特征吸收，作为测定水样中油含量的基础，用非色散红外吸收测油仪测定。测定时，先用硫酸酸化水样，加Nacl破乳化，再用CCl4萃取，萃取液经无水硫酸钠层过滤、定容，注入红外分析仪测其含量。标准油可采用受污染地点水中石油醚萃取物或混合石油烃。（2分）该法实用于所含油品比吸光系数较接近的水样，油品相差较大，测定误差较大。所有含甲基、亚甲基的有机物质都将产生干扰；此外，石油中有些较重组分不溶于CCl4，致使测定结果偏低。（1分）4.答：提取生物样
9、品中的有机污染物方法：（1） 振荡浸取法：蔬菜、水果、粮食等样品。将切碎的生物样品置于容器中，加入适当的溶剂，于振荡器上振荡浸取一定时间，滤出溶剂后，所得浸取液供分离、分析用。（2分）（2） 组织捣碎提取法：从动物组织中提取有机污染物。取定量切碎的生物样品放入组织捣碎杯中，加入适当的提取剂，快速捣碎3-5min，过滤，所得滤液备用。（2分）（3） 脂肪提取器提取法：常用索氏提取器从生物、土壤样品中提取农药、石油类、苯并（a）芘等。将制备好的生物样品放入滤纸筒或用滤纸包紧，置于提取筒内，再蒸馏浸泡提取。（2分）优点：因为样品总是与纯溶剂接触，所以提取效率高，溶剂用量小，提取液中被提取物的浓度大，
10、有利于下一步分析测定。（1分）（4） 直接球磨提取法：以己烷为萃取剂，直接将样品在球磨机中粉碎提取，可用于提取粮食中有机氯、有机磷农药。（1分）参考答案及评分细则环境监测分析期末考试试卷（B卷）5.答：采样点的布设：(一) 布设原则(1) 合理地划分采样单元。(2) 对于土壤污染监测，哪里有污染就在哪里布点。(3) 采样点不能设在田边、沟边、路边、肥堆边及水土流失严重或表层土被破坏处。（2分）(二) 采样点数量根据监测目的、区域范围大小及其环境状况等因素确定。一般每个采样单元最少设3个采样点。单个采样单元内采样点数可按下式估算：（2分）(三) 采样点布设方法地势平坦的田块，由于用污水灌溉，故采
11、用对角线布点法。（2分）土壤样品的采集： （1）. 混合样品：一般了解土壤污染状况时采集混合样品：将一个采样单元内各采样分点采集的土样混合均匀制成；对种植一般农作物的耕地，只需采集020 cm耕作层土壤；对于种植果林类农作物的耕地，采集060cm耕作层土壤。（2分）（2）. 剖面样品：了解土壤污染深度时采集剖面样品：按土壤剖面层次分层采样。（1分）土样制备：程序是：风干 磨细过筛混合分装（3分）预处理和测定方法：取一定量的新鲜土样，在索氏提取器中用环己烷提取苯并（a）芘，用高效液相色谱或荧光分光光度法测定。（1分）另取制备好的土样用混合酸消解，用气提法分离出汞，用冷原子吸收测汞仪或冷原子荧光法
12、测定。（1分）参考答案及评分细则环境监测分析期末考试试卷（B卷）余下溶液用原子吸收或氢化物-原子荧光光谱测定。（1分）三、计算题（每小题10分，共40分）1. 稀释水样培养5天后所消耗的溶解氧浓度为：4.73-2.16=2.57 mg/L （3分）稀释水培养5天后所消耗的溶解氧浓度为：0.12-0.04=0.08 mg/L （3分）BOD5（mg/L）= （2.57-0.08）（1000/100）=24.90 mg/L （4分）2. 先将采样体积换算为标准状态下的采气体积：V0=Vt273/（273+t） （P/101.325） =（0.360）273/（273+5） （100/101.325
13、） =17.45L （5分）样品中含NO2总量为2.0g （2分）该气体样品中NO2的浓度为2.0/17.45=0.115g/L （3分）3. 先将采样体积换算为标准状态下的采气体积：V0=Vt273/（273+t） （P/101.325） =（0.12120）273/（273+25） （101.3/101.325） =13.19m3 （5分）样品中含TSP总量为282.9-282.6=0.3mg （2分）该气体样品中TSP的浓度为0.3/13.19=0.0227mg/m3 （3分）4. 两两叠加（与叠加次序无关）：Lp1和Lp3叠加：LP总1=Lp3+LP1=71+1.0=72dB （5分）LP总1和 LP2叠加：LP总= LP2+LP2=72+1.5=73.5dB （5分）第 1 页 共 7 页
