环境化教大纲.docVIP

《环境化学》教学大纲 一、基本信息 课程名称 环境化学 课程编号 ENSE3107 英文名称 Environmental Chemistry 课程类型 专业基础课 总学时 54 理论学时 54 实验学时 实践学时 学分 3 预修课程 无机/有机/分析/物理化学 适用对象 环境科学 课程简介 （200字左右） 主要讲述水环境中气体的溶解挥发平衡、碳酸平衡、沉淀溶解平衡、配合解离平衡、氧化还原平衡和吸附解吸平衡的基本原理及污染物在水环境中迁移、转化的化学过程与机制；大气的组成和性质、大气气相化学和液相化学的相关原理及大气环境问题的产生机理、效应和防治措施等；污染物在土壤中的迁移、转化和归趋的规律及其影响因子；污染环境的修复技术与绿色化学的基本原理及应用，为后续专业核心课的学习奠定理论基础。 二、教学目标及任务?? 环境化学是环境科学专业的专业基础课，通过本课程的学习可为后续专业课程学习打下扎实的理论基础。要求学生熟悉环境化学定义、研究内容、特点、发展动向，深入了解污染物在各种环境介质中迁移、转化规律；牢固掌握：污染物在水体的溶解、沉淀、配合、氧化、还原、吸附、解吸等化学过程的机制；污染物在大气液相、气相中迁移和转化的过程与污染环境的修复技术。会应用环境化学的原理分析解决实际环境问题。 本课程支撑环境科学专业毕业要求2、3、4、6、7、8和10。 三、学时分配 以表格方式说明各章节的学时分配，表格如下： 教学课时分配 章节 章节内容 讲课 实验 实践 合计 绪论 环境化学概述 4 第一章 天然水的组成与酸碱平衡 7 第二章 水中溶解和沉淀作用 3 第三章 水环境中的配合作用 5 第四章 氧化–还原平衡 4 第五章 水环境中固液界面作用 5 第六章 水环境中污染物的行为与水体富营养化 2 第七章 大气的化学组成 3 第八章 气相大气化学 4 第九章 液相大气化学 3 第十章 土壤环境化学 10 第十一章 污染环境的修复 2 第十二章 绿色化学的基本原理与应用 2 合计 54 四、教学内容及教学要求? 绪论 习题要点：环境污染物的定义、环境效应的概念与分类、能举例说明污染物在环境中的迁移转化过程。 本章重点、难点：环境效应及其辨别。 本章教学要求：了解环境化学的特点及发展动向；理解污染物的环境效应；掌握环境污染物在环境中的迁移、转化和归趋过程。 第章 第一节 水的化学组成与分类 化学组成的形成过程 主要离子组成与分类 水生生物与水体性质 习题要点：根据有关水质数据能按O.A.阿列金分类方法进行水质分类；水质指标的意义与用途。 第二节 水中的金属离子 存在形态 水合Fe(III)离子 习题要点：能计算已知条件下水体中各形态金属离子的浓度。 第三节 气体在水中的溶解 亨利定律 O2的溶解度 Clausius-Clapeyron方程 CO2的溶解度 习题要点：计算气体在水中的饱和溶解度。 第四节 碳酸体系形态与作用 水中CO2的化学反应 水中CO2的重要作用 水中碳酸体系的形态 习题要点：水中碳酸盐的种类。 第五节 封闭体系碳酸平衡规律 封闭体系碳酸平衡条件 碳酸各化合态浓度分布 平衡规律及其适用条件 4． 特征线及其重要临界点 习题要点：碳酸各化合态浓度与pH之间关系公式的推导、封闭体系碳酸平衡的规律。 第六节 开放体系碳酸平衡规律 开放体系碳酸平衡条件 开放体系碳酸各化合态浓度分布 开放体系与封闭体系碳酸平衡特点的比较 习题要点：开放体系碳酸各化合态浓度与pH之间关系公式的推导、封闭体系与开放体系碳酸平衡的比较。 第七节 天然水的碱度与酸度 水的酸碱度的概念 酸碱度的来源 各种酸碱度的表示 酸碱度的有关计算和水体pH值的调节 酸碱度的单位与水的pH的比较 习题要点：酸碱度的概念和有关计算。 第八节 天然水的缓冲能力 强酸、碱加入量公式的推导 加酸、碱量的计算 习题要点：公式推导和相关计算。 本章重点、难点：重点是O.A.阿列金水质分类与气体在水中饱和溶解度的计算、封闭与开放体系碳酸的平衡规律及各种酸碱度的表示。难点是O.A.阿列金分类前单位的换算（由mg/L换算为meq/L）、碳酸体系有关公式的推导和计算。 本章教学要求：了解天然水的化学组成的形成过程、碳酸体系的形态与作用；理解水生生物与水体理化性质之间的相互关系和有关水质指标的环境意义、各种酸碱度的表示方法；掌握水中金属离子各形态浓度的计算、O.A.阿列金分类法和气体在水中饱和溶解度的计算、碳酸体系各碳酸化合态浓度与pH之间的关系、酸碱度的概念和计算。 第二章 水环境中的溶解和沉淀作用 溶解和沉淀的环境意义