雨水的主要成分是什么? (一)

雨水的主要成分是什么?

贡献者回答在南岭山地,雨水的化学成分受到多种因素的影响,其中酸雨频率高达88%,显示出环境污染的严重性。南岭山地的浓雾伴随的降水,其离子浓度远低于雾水,这表明浓雾不仅造成视线受阻,还带来了高浓度的污染物,对人类健康构成威胁。

不同降水过程中的雨水化学特征显示出显著差异,其中阴离子中SO42-含量最高,其次是Cl-;阳离子中Ca2+和NH4+的浓度较高。虽然雾水中的离子浓度高于雨水,但其缓冲物质如NH4+和Ca2+的存在使得雾水相对不那么酸性。不同降水过程间雨水离子浓度的富集程度也有差异,总体而言,南岭山地锋面降水的化学成分主要受大陆环境和人类活动的影响。

雨水作为地球化学示踪剂,大部分源自海洋蒸发,可用于研究空气污染物传输和地表水与大气之间的交互作用。台湾北部彭佳屿的雨水样本被用于探讨其化学成分,时间跨度从1998年到2001年,共收集了47个样本。

通过液相离子层析仪分析主要阴阳离子,包括Cl-、NO3-、SO42-、Na+、Mg2+、Ca2+及NH4+;使用感应式耦合电浆质谱仪分析微量元素及铅同位素;使用石墨炉原子吸收光谱分析仪测量雨水中的矽。结果显示,主要阴阳离子表现出明显的季节变化,冬季时Cl-及Na+浓度较高。

Cl-/Na+比值接近海水比值(1.17),表明大部分离子来自海洋蒸发。非海盐物质比值(Na+/nss SO42-、nss NO3-/nss SO42-、nss Ca2+/nss SO42-)随季节变化,夏季高于冬季,显示夏季有来自台湾本岛尘土、工业污染或大陆沿海城市贡献。钠及镁的来源以海水飞沫为主。

微量元素成分复杂,推测与海盐、亚洲大陆来源的尘土、台风、火山爆发及空气污染有关。冬季时,西北季风带来亚洲大陆高浓度的人为物质(如铅及硫酸盐)和尘土颗粒(如铝及钙)。统计结果显示,彭佳屿雨水中的矽受到单一因子控制,推测受到化学风化影响甚大。

彭佳屿雨水化学成分分析揭示了地域性、海水盐沫、外来尘土、台风甚至火山喷发物质对其的影响。通过对雨水化学成分控制因子的分析,我们有望更深入地理解雨水化学成分的变化机制。

初中化学中所有常见气体的物理性质和化学性质 (二)

贡献者回答各种气体的物理性质化学性质

各种气体的物理性质化学性质

二氧化硫(化学式:SO2)是最常见的硫氧化物。无色气体,有强烈刺激性气味。大气主要污染物之一。火山爆发时会喷出该气体,在许多工业过程中也会产生二氧化硫。由于煤和石油通常都含有硫化合物,因此燃烧时会生成二氧化硫。把SO2进一步氧化,通常在催化剂如二氧化氮的存在下,便会生成硫酸——酸雨的成分之一。这就是对使用这些燃料作为能源的环境效果的担心的原因之一

硫化氢(H2S) 物理性质: 无色气体,有臭鸡蛋味,能溶于水(2.6体积),比空气重,有毒。 化学性质:1)受热易分解:H2S=H2+S 2)可燃烧:

Cl2,氯气。通常呈黄绿色,有毒,有刺激性气味,密度比空气大,可用向上排空气法收集。液态时为金黄色Cl2可以使物质褪色,原理是氯气和水反应生成的次氯酸有强氧化性,会把有色的有机物氧化成无色物质,使之褪色。

几乎所有的金属(包括Au、Pt)都可以直接和Cl2化合。

Cl2氧化性很强,高锰酸钾溶液可以把浓盐酸氧化为Cl2。

CL2检验:湿润淀粉碘化钾试纸,由白色变蓝色。

氨: [ān] [ㄢˉ]

郑码:MYWZ,U:6C28,GBK:B0B1 五笔:RNPV

笔画数:10,部首:气,笔顺编号:3115445531

参考词汇:

ammonia

化学式:NH3

电子式:如右图

三维模型一、结构:氨分子为三角锥型分子,是极性分子。N原子以sp3杂化轨道成键。

二、物理性质:氨气通常情况下是有刺激性气味的无色气体,极易溶于水,易液化,液氨可作致冷剂。

三、主要化学性质:

1、NH3遇Cl2、HCl气体或浓盐酸有白烟产生。

2、氨水可腐蚀许多金属,一般若用铁桶装氨水,铁桶应内涂沥青。

3、氨的催化氧化是放热反应,产物是NO,是工业制HNO3的重要反应,NH3也可以被氧化成N2。

4、NH3是能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体。

四、主要用途:NH3用于制氮肥(尿素、碳铵等)、HNO3、铵盐、纯碱,还用于制合成纤维、塑料、染料等。

五、制法:

1.合成氨的工艺流程

(1)原料气制备将煤和天然气等原料制成含氢和氮的粗原料气。对于固体原料煤和焦炭,通常采用气化的方法制取合成气;渣油可采用非催化部分氧化的方法获得合成气;对气态烃类和石脑油,工业中利用二段蒸汽转化法制取合成气。

(2)净化 对粗原料气进行净化处理,除去氢气和氮气以外的杂质,主要包括变换过程、脱硫脱碳过程以及气体精制过程。

① 一氧化碳变换过程

在合成氨生产中,各种方法制取的原料气都含有CO,其体积分数一般为12%~40%。合成氨需要的两种组分是H2和N2,因此需要除去合成气中的CO。变换反应如下:

CO+H2O→H2+CO2 ΔH =-41.2kJ/mol

由于CO变换过程是强放热过程,必须分段进行以利于回收反应热,并控制变换段出口残余CO含量。第一步是高温变换,使大部分CO转变为CO2和H2;第二步是低温变换,将CO含量降至0.3%左右。因此,CO变换反应既是原料气制造的继续,又是净化的过程,为后续脱碳过程创造条件。

Cl2 :有毒,溶于水有漂白性有氧化性

比空气重,是黄绿色气体

HCl :是一种强酸,其酸性比硫酸强,但因其有挥发性,所以只能用硫酸置盐酸,不能用盐酸置硫酸

有挥发性,有刺激性气味

SO2:有漂白性,是可逆漂白;溶于水有还原性,亚硫酸及其盐都有比SO2强的还原性

SO2还有氧化性

有刺激性气味

H2S :有很强的还原性,能和SO2反应生成S单质也能被大多数氧化剂氧化

有臭鸡蛋气味,在空气中能点燃

下面是重点最佳答案氧气氧化性强,可做助燃剂,不易溶于水,密度比空气略大,一般做航天事业的助燃物

二氧化碳不能燃烧,有时可做助燃剂,微溶于水,密度大于空气

一氧化碳可以燃烧,有时可做还原剂,有毒

氢气热值最大,燃烧产物是水,清洁无污染,有时也可做还原剂,一般做航天事业的燃料,易爆炸

稀有气体元素指氦、氖、氩、氪、氙、氡等6 种元素,又因为它们在元素周期表上位于最右侧的零族,因此亦称零族元素。

稀有气体的单质在常温下为气体,且除氩气外,其余几种在大气中含量很少(尤其是氦),故得名“稀有气体”,历史上稀有气体曾被称为“惰性气体”,这是因为它们的原子最外层电子构型除氦为1s2(上标)外,其余均为8电子构型(ns2np6,均为上标),而这两种构型均为稳定的结构。因此,稀有气体的化学性质很不活泼,所以过去人们曾认为他们与其他元素之间不会发生化学反应,称之为“惰性气体”。然而正是这种绝对的概念束缚了人们的思想,阻碍了对稀有气体化合物的研究。1962年,在加拿大工作的26岁的英国青年化学家N.Bartlett合成了第一个稀有气体化合物Xe[PtF6](6为下标),引起了化学界的很大兴趣和重视。许多化学家竞相开展这方面的工作,先后陆续合成了多种“稀有气体化合物”,促进了稀有气体化学的发展。而“惰性气体”一名也不再符合事实,故改称稀有气体。

稀有气体的物理和化学性质

空气中约含1%(体积百分)稀有气体,其中绝大部分是氩。稀有气体都是无色、无臭、无味的,微溶于水,溶解度随分子量的增加而增大。稀有气体的分子都是由单原子组成的,它们的熔点和沸点都很低,随着原子量的增加,熔点和沸点增大。它们在低温时都可以液化。稀有气体原子的最外层电子结构为ns2np6(氦为1s2),是最稳定的结构,因此,在通常条件下不与其他元素作用,长期以来被认为是化学性质极不活泼,不能形成化合物的惰性元素。直到1962年,英国化学家N.巴利特才利用强氧化剂PtF6与氙作用,制得了第一种惰性气体的化合物Xe[PtF6],以后又陆续合成了其他惰性气体化合物,并将它的名称改为稀有气体。

空气是制取稀有气体的主要原料,通过液态空气分级蒸馏,可得稀有气体混合物,再用活性炭低温选择吸附法,就可以将稀有气体分离开来。

氦气是除了氢气以外最轻的气体,可以代替氢气装在飞船里,不会着火和发生爆炸。

液态氦的沸点为-269℃,利用液态氦可获得接近绝对零度(-273.15℃)的超低温。氦气还用来代替氮气作人造空气,供探海潜水员呼吸,因为在压强较大的深海里,用普通空气呼吸,会有较多的氮气溶解在血液里。当潜水员从深海处上升,体内逐渐恢复常压时,溶解在血液里的氮气要放出来形成气泡,对微血管起阻塞作用,引起“气塞症”。氦气在血液里的溶解度比氮气小得多,用氦跟氧的混合气体(人造空气)代替普通空气,就不会发生上述现象。

氩气经高能的宇宙射线照射后会发生电离。利用这个原理,可以在人造地球卫星里设置充有氩气的计数器。当人造卫星在宇宙空间飞行时,氩气受到宇宙射线的照射。照射得越厉害,氩气发生电离也越强烈。卫星上的无线电机把这些电离信号自动地送回地球,人们就可根据信号的大小来判定空间宇宙辐射带的位置和强度。

氪能吸收X射线,可用作X射线工作时的遮光材料。

氙灯还具有高度的紫外光辐射,可用于医疗技术方面。氙能溶于细胞质的油脂里,引起细胞的麻醉和膨胀,从而使神经末梢作用暂时停止。人们曾试用80%氙和20%氧组成的混合气体,作为无副作用的麻醉剂。在原子能工业上,氙可以用来检验高速粒子、粒子、介子等的存在。

氡是自然界唯一的天然放射性气体,氡在作用于人体的同时会很快衰变成人体能吸收的氡子体,进入人体的呼吸系统造成辐射损伤,诱发肺癌。体外辐射主要是指天然石材中的辐射体直接照射人体后产生一种生物效果,会对人体内的造血器官、神经系统、生殖系统和消化系统造成损伤。

然而,氡也有着它的用途,将铍粉和氡密封在管子内,氡衰变时放出的α粒子与铍原子核进行核反应,产生的中子可用作实验室的中子源。氡还可用作气体示踪剂,用于检测管道泄漏和研究气体运动。

作为麻醉剂,氙气在医学上很受重视。氙能溶于细胞质的油脂里,引起细胞的麻醉和膨胀,从而使神经末梢作用暂时停止。人们曾试用80%氙气和20%氧气组成的混合气体,作为无副作用的麻醉剂。

氦气是除了氢气以外最轻的气体,可以代替氢气装在飞船里,不会着火和发生爆炸。

液态氦的沸点为-269℃,利用液态氦可获得接近绝对零度(-273.15℃)的超低温。氦气还用来代替氮气作人造空气,供探海潜水员呼吸,因为在压强较大的深海里,用普通空气呼吸,会有较多的氮气溶解在血液里。当潜水员从深海处上升,体内逐渐恢复常压时,溶解在血液里的氮气要放出来形成气泡,对微血管起阻塞作用,引起“气塞症”。氦气在血液里的溶解度比氮气小得多,用氦跟氧的混合气体(人造空气)代替普通空气,就不会发生上述现象。

随着工业生产和科学技术的发展,稀有气体越来越广泛地应用在工业、医学、尖端科学技术以至日常生活里。

利用稀有气体极不活动的化学性质,有的生产部门常用它们来作保护气。例如,在焊接精密零件或镁、铝等活泼金属,以及制造半导体晶体管的过程中,常用氩作保护气。原子能反应堆的核燃料钚,在空气里也会迅速氧化,也需要在氩气保护下进行机械加工。电灯泡里充氩气可以减少钨丝的气化和防止钨丝氧化,以延长灯泡的使用寿命。

稀有气体通电时会发光。世界上第一盏霓虹灯是填充氖气制成的(霓虹灯的英文原意是“氖灯”)。氖灯射出的红光,在空气里透射力很强,可以穿过浓雾。因此,氖灯常用在机场、港口、水陆交通线的灯标上。灯管里充入氩气或氦气,通电时分别发出浅蓝色或淡红色光。有的灯管里充入了氖、氩、氦、水银蒸气等四种气体(也有三种或两种的)的混合物。由于各种气体的相对含量不伺,便制得五光十色的各种霓虹灯。人们常用的荧光灯,是在灯管里充入少量水银和氩气,并在内壁涂荧光物质(如卤磷酸钙)而制成的。通电时,管内因水银蒸气放电而产生紫外线,激发荧光物质,使它发出近似日光的可见光,所以又叫做日光灯。

氦是除氢以外最轻的气体,可以代替氢气装在飞船或气球里,不会着火和发生爆炸。

氦气还用来代替氮气作人造空气,供探海潜水员呼吸。探海潜水员不能用普通的空气呼吸,因为压强加大,气体的溶解度也加大,所以在压强较大的深海里用普通空气呼吸,会有较多的氮气溶解在血液里。当潜水员上升体内逐渐恢复常压的时候,溶解在血液里的氮气要放出来,形成气泡,对微血管起阻塞作用,引起“气塞症”。氦在血液里的溶解度比氮小得多,用氦跟氧的混合气体(人造空气)代替普通的空气,就不会发生的现象。

利用液态氦可获得接近绝对零度(-273.15℃)的低温。

氩气经高能的宇宙射线照射后会发生电离。利用这个原理,可以在人造地球卫星里设置充有氩气的计数器。当人造卫星在宇宙空间飞行时,氩气受到宇宙射线的照射。照射得越厉害,氩气发生电离也越强烈。卫星上的无线电机把这些电离信号自动地送回地球,人们就可根据信号的大小来判定空间宇宙辐射带的位置和强度。

氪能吸收X射线,可用作X射线工作时的遮光材料。

氙灯还具有高度的紫外光辐射,可用于医疗技术方面。氙能溶于细胞质的油脂里,引起细胞的麻醉和膨胀,从而使神经末梢作用暂时停止。人们曾试用80%氙和20%氧组成的混合气体,作为无副作用的麻醉剂。

在原子能工业上,氙可以用来检验高速粒子、粒子、介子等的存在

人为有机污染物来源的示踪 (三)

贡献者回答有机氯代烃在环境研究方面受到特别关注,它在许多行业被广泛使用,因此,也是潜在的环境污染源。C和Cl同位素的综合研究,可作为追踪有机氯代烃来源和途径的有效工具(Heraty et al.,1999;Huang et al.,1999;Jendrzewski et al.,2001)。将C和Cl同位素用作污染示踪剂要求污染产物的同位素比值与自然物质之间具有明显差异。Jendrzewski et al.(2001)证实,对于来自不同工厂的有机氯代烃,其碳(δ13C介于-24‰~-51‰之间)和氯(δ37Cl介于-2.7‰~+3.4‰之间)均具有较大的同位素组成变化范围。由于有机氯的范围远远大于无机氯的范围,其各项数值与无机化合物明显不同,因此氯同位素组成范围尤其明显。然而,自然衰减过程可能会妨碍将同位素比值用作为污染示踪剂。研究认为,不完全降解反应的初级产物将亏损重同位素,从而导致残余物质的重同位素富集。除了细菌降解之外,有机氯代烃的蒸发和迁移过程中的同位素分馏也可能会影响同位素组成。

天然气燃烧会产生什么 (四)

贡献者回答天然气燃烧会产生大量CO2,少量CO,SO2,NxO等。其中SO2,NxO是形成酸雨的主要污染物,硫S来自天然气中,氮N主要来自助燃空气中,是高温燃烧的副产物。减少使用煤矿、石油,提倡使用天然气可减少大气污染物的排放。

天然气主要由甲烷组成,存在于油田和天然气田,也有少量出于煤层。其主要用途是作燃料,可制造炭黑、化学药品和液化石油气。天然气主要由气态低分子烃和非烃气体混合组成。

天然气价格改革的加速落实,以及近期天气转凉天然气使用量的大幅增加,天然气的发展将迎来历史性机遇。

从广义的定义来说,天然气是指自然界中天然存在的一切气体,包括大气圈、水圈、和岩石圈中各种自然过程形成的气体。而人们长期以来通用的“天然气”的定义,是从能量角度出发的狭义定义,是指天然蕴藏于地层中的烃类和非烃类气体的混合物。

天然气主要存在于油田气、气田气、煤层气、泥火山气和生物生成气中,也有少量出于煤层。天然气又可分为伴生气和非伴生气两种。

天燃气每立方燃烧热值为8000大卡至8500大卡。每公斤液化气燃烧热值为11000大卡。气态液化气的比重为2.5公斤/立方米。每立方液化气燃烧热值为25200大卡。

天然气主要成分烷烃,其中甲烷占绝大多数,另有少量的乙烷、丙烷和丁烷,此外一般有硫化氢、二氧化碳、氮和水气和少量一氧化碳及微量的稀有气体,如氦和氩等。

天然气与石油生成过程既有联系又有区别:石油主要形成于深成作用阶段,由催化裂解作用引起,而天然气的形成则贯穿于成岩、深成、后成直至变质作用的始终。

生物成因气—指成岩作用(阶段)早期,在浅层生物化学作用带内,沉积有机质经微生物的群体发酵和合成作用形成的天然气。

油型气包括湿气(石油伴生气)、凝析气和裂解气。它们是沉积有机质特别是腐泥型有机质在热降解成油过程中,与石油一起形成的,或者是在后成作用阶段由有机质和早期形成的液态石油热裂解形成的。

煤型气是指煤系有机质(包括煤层和煤系地层中的分散有机质)热演化生成的天然气。

无机成因气或非生物成因气,它属于干气,以甲烷为主,有时含CO2、N2、He及H2S、Hg蒸汽等,甚至以它们的某一种为主,形成具有工业意义的非烃气藏。

H2S全球已发现气藏中,几乎都存在有H2S气体,H2S含量>1%的气藏为富H2S的气藏,具有商业意义者须>5%。

稀有气体(He、Ar、…)这些气体尽管在地下含量稀少,但由于其特殊的地球化学行为,科学家们常把它们作为地球化学过程的示踪剂。

气态碳与氢气反应生成甲烷,随着温度下降,氧气变得越来越活泼,它氧化、聚合了甲烷形成了石油分子,由于长时间的氧化、聚合,石油分子越来越大,形成了大量的近似沥青的物质,当早期地球频繁的火山熔岩喷发在沥青上时,由于熔岩密度大,沉入石油底部对其隔绝空气加强热,导致碳氢键断裂,释放氢气,形成煤炭。

常见的放射性同位素示踪技术应用有哪些 (五)

贡献者回答同位素示踪技术是一种利用放射性同位素或富集的稀有稳定核素作为示踪剂,研究物理、化学、生物、环境和材料等领域科学问题的方法。示踪剂通常由含有示踪原子或分子的物质构成。示踪原子,也称为标记原子,因其核性质易于探测而被选择。含有示踪原子的化合物被称为标记化合物。理论上,几乎所有的化合物都可以通过标记原子进行标记。一种原子被标记的化合物称为单标记化合物,而两种原子被标记的化合物则称为双标记化合物,例如2H218O。

这项技术在多个领域有着广泛的应用。在生物学领域,示踪技术可以用来研究细胞代谢过程,了解蛋白质合成和分解路径,以及观察DNA和RNA的复制和转录过程。在医学领域,通过标记化合物追踪放射性物质,可以帮助医生诊断疾病,例如在核医学成像中使用放射性同位素标记的药物进行癌症定位。此外,示踪技术在环境科学中也有应用,例如追踪污染物在水体中的迁移路径,评估大气中的污染物扩散情况。在材料科学中,标记化合物可以用来研究材料的结构和性质,如研究催化剂的活性位点和反应路径。

此外,同位素示踪技术还可以用于考古学研究,通过测定碳-14等放射性同位素的含量,确定古代物品的年代。在农业领域,标记化合物可用于研究植物对养分的吸收和利用过程优化肥料使用。在工业上,示踪技术可用于监测生产过程中的物质流,提高工艺效率和产品质量。

总的来说,同位素示踪技术作为一种强大的分析工具,为科学研究提供了独特而有价值的信息,推动了多个领域的发展。

从上文,大家可以得知关于室内空气主要污染物的一些信息,相信看完本文的你,已经知道怎么做了,天枢律网 希望这篇文章对大家有帮助。