環(huán)境水化學(xué)

緒論1
1.水化學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)4
學(xué)習(xí)指南4
1.1水的分子結(jié)構(gòu)4
1.1.1水的分子結(jié)構(gòu)特征和特異性質(zhì)4
［知識(shí)窗］水爬高的本領(lǐng)6
［知識(shí)窗］水組成的發(fā)現(xiàn)史7
1.1.2水的同位素組成8
［知識(shí)窗］海水——新能源原料的源泉9
1.1.3水的環(huán)境效應(yīng)9
1.2水體中的化學(xué)平衡11
1.2.1化學(xué)反應(yīng)速率11
1.2.2化學(xué)平衡13
1.2.3氣體在水中的溶解平衡20
1.2.4天然水體中的溶解沉淀平衡21
1.2.5酸堿平衡28
［知識(shí)窗］什么是pH？為什么規(guī)定pH小于5.6為酸雨？33
1.2.6氧化還原平衡40
1.2.7配位平衡53
1.2.8吸附作用57
本章小結(jié)61
練習(xí)與實(shí)訓(xùn)61
2.天然水的化學(xué)成分63
學(xué)習(xí)指南63
2.1天然水成分的一般組成63
［知識(shí)窗］關(guān)于水的知識(shí)64
2.1.1天然水的組成成分65
2.1.2天然水的化學(xué)成分66
2.2天然水的化學(xué)特征71
2.2.1大氣降水的成分特征71
2.2.2海水的成分特征72
［知識(shí)窗］赤潮之謎73
2.2.3河水的成分特征74
2.2.4湖泊和水庫水的成分特征75
2.2.5地下水的成分特征76
2.3天然水化學(xué)成分的綜合指標(biāo)、分類及表示方法77
2.3.1天然水化學(xué)成分的綜合指標(biāo)77
2.3.2天然水化學(xué)成分分類82
2.3.3天然水化學(xué)成分表示方法84
本章小結(jié)85
練習(xí)與實(shí)訓(xùn)85
3.天然水化學(xué)成分的形成與特征87
學(xué)習(xí)指南87
3.1天然水的礦化途徑及主要離子累積規(guī)律87
3.1.1天然水的礦化途徑87
3.1.2天然水中主要離子成分累積的基本規(guī)律88
［知識(shí)窗］奇妙的鐘乳石和石筍90
［知識(shí)窗］飲用水并非越純?cè)胶?2
3.2地表水化學(xué)成分的形成機(jī)理92
3.2.1河水化學(xué)成分的形成與分帶特征92
3.2.2湖水化學(xué)成分的形成與變化特征94
3.2.3海水溶質(zhì)成分的形成過程95
［知識(shí)窗］中國，也是個(gè)海洋大國97
3.3地下水化學(xué)成分的形成97
3.3.1地下水化學(xué)成分的形成與特征97
3.3.2地下熱水化學(xué)成分的形成與特征100
本章小結(jié)101
練習(xí)與實(shí)訓(xùn)101
4.水環(huán)境的污染102
學(xué)習(xí)指南102
4.1水環(huán)境污染的形成原因102
4.1.1水環(huán)境污染的基本概念102
［知識(shí)窗］DDT在湖水中的富集實(shí)例104
［知識(shí)窗］人體也是個(gè)污染源105
4.1.2水污染的方式及污染途徑105
4.2典型水污染的特征108
4.2.1病原微生物污染108
［知識(shí)窗］古羅馬瘟疫為何如此猖獗109
4.2.2需氧有機(jī)物污染109
4.2.3富營養(yǎng)化污染111
［知識(shí)窗］觸目驚心的赤潮中毒事件112
4.2.4感官性污染物（含惡臭污染）113
4.2.5酸、堿、鹽污染113
4.2.6硬度的變化114
4.2.7毒污染114
［知識(shí)窗］關(guān)于鎘的污染問題115
4.2.8油污染117
［知識(shí)窗］誰是海灣戰(zhàn)爭的贏家？118
4.2.9放射性污染物118
4.2.10地面徑流污染119
4.2.11固體污染物119
4.2.12熱污染119
4.2.13酸雨120
［知識(shí)窗］首創(chuàng)“酸雨”一詞的R.A.史密斯121
本章小結(jié)122
練習(xí)與實(shí)訓(xùn)122
5.重金屬污染物在水環(huán)境中的遷移轉(zhuǎn)化規(guī)律125
學(xué)習(xí)指南125
5.1重金屬化合物的沉淀溶解作用125
5.1.1氫氧化物沉淀溶解作用125
5.1.2硫化物沉淀溶解作用126
5.1.3碳酸鹽的沉淀溶解作用127
5.2重金屬離子的水解作用127
5.2.1金屬離子的分級(jí)水解127
5.2.2常見重金屬離子的水解特征127
5.2.3氫氧化物沉淀生成與羥基配離子生成129
5.3水環(huán)境中配位體對(duì)重金屬的配合作用129
5.3.1無機(jī)配離子對(duì)重金屬離子的配合作用129
5.3.2有機(jī)配體對(duì)重金屬離子的配合作用129
5.4水環(huán)境中膠體對(duì)金屬離子的吸附作用130
5.4.1水環(huán)境中膠體的種類130
5.4.2膠體吸附作用對(duì)金屬離子濃度的影響130
5.5幾種有毒重金屬污染物在水體中的行為131
5.5.1汞(Hg)131
［知識(shí)窗］汞與水俁病134
5.5.2鉻（Cr）134
5.5.3鎘（Cd）135
5.5.4鉛（Pb）136
5.5.5砷（As）138
［知識(shí)窗］拿破侖死亡之謎140
本章小結(jié)141
練習(xí)與實(shí)訓(xùn)141
6.有機(jī)物在水環(huán)境中的降解和遷移轉(zhuǎn)化143
學(xué)習(xí)指南143
6.1概述143
6.1.1有機(jī)物在水環(huán)境中的主要遷移轉(zhuǎn)化過程143
6.1.2有機(jī)物氧化性質(zhì)的分類146
［知識(shí)窗］美國洛夫運(yùn)河事件147
6.2河流中需氧有機(jī)物的自凈作用147
6.2.1水體自凈作用的分類147
6.2.2水體自凈的場(chǎng)所149
6.2.3河流自凈過程中需氧有機(jī)物的轉(zhuǎn)歸149
［知識(shí)窗］日本米糠油事件150
6.3典型有機(jī)物的生化降解過程151
6.3.1碳水化合物的降解151
6.3.2脂肪和油類的降解152
6.3.3蛋白質(zhì)的降解153
6.4持久性有機(jī)物與有毒污染物及其遷移變化154
6.4.1芳烴類污染物的遷移變化154
6.4.2酚類污染物的遷移變化155
［知識(shí)窗］酚污染實(shí)例156
6.4.3合成洗滌劑污染物的遷移變化157
6.4.4有機(jī)農(nóng)藥污染物的遷移變化157
本章小結(jié)159
練習(xí)與實(shí)訓(xùn)159
7.環(huán)境水化學(xué)的研究方法160
學(xué)習(xí)指南160
7.1環(huán)境水化學(xué)野外現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查160
7.1.1水樣采樣點(diǎn)的布置原則161
［知識(shí)窗］流水為什么不腐？163
7.1.2水樣的采集與保存164
［知識(shí)窗］中國長江洪水168
7.2環(huán)境水化學(xué)研究中的實(shí)驗(yàn)室方法168
7.2.1化學(xué)分析原則168
7.2.2實(shí)驗(yàn)?zāi)M的意義與設(shè)計(jì)170
［知識(shí)窗］世界水日171
7.2.3同位素示蹤技術(shù)在實(shí)驗(yàn)?zāi)M中的應(yīng)用171
本章小結(jié)172
練習(xí)與實(shí)訓(xùn)172
8.實(shí)踐性教學(xué)環(huán)節(jié)研究課題174
學(xué)習(xí)指南174
8.1碳酸種類與pH關(guān)系測(cè)定實(shí)驗(yàn)174
8.1.1碳酸在水中的存在形式分析174
8.1.2天然水中的堿度及其組成174
8.1.3堿度的測(cè)定及其表示方法175
［知識(shí)窗］廢干電池為什么會(huì)引起死亡悲劇？177
8.2環(huán)境水化學(xué)研究中的實(shí)驗(yàn)?zāi)M178
8.2.1實(shí)驗(yàn)的目的及實(shí)驗(yàn)裝置178
8.2.2實(shí)驗(yàn)程序的編排178
8.2.3實(shí)驗(yàn)結(jié)果和結(jié)論的推斷178
8.3水化學(xué)成分的表示方法（圖示法）179
8.3.1天然水化學(xué)成分的調(diào)查179
8.3.2天然水化學(xué)成分的表示方法179
［知識(shí)窗］世界環(huán)境日180
8.4簡化野外水質(zhì)半微量分析181
8.4.1簡化的野外測(cè)定操作181
8.4.2水樣的過濾方法183
8.4.3野外水質(zhì)半微量分析中總硬度的操作流程183
本章小結(jié)184
練習(xí)與實(shí)訓(xùn)184
附錄187
附錄1地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)（GHZB 1—1999）187
附錄2地下水質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)（GB/T 14848—93）189
附錄3海水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)（GB 3097—1997）191
附錄4生活飲用水衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)（GB 5749—85）192
附錄5污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)（GB8978—1996）193
參考文獻(xiàn)195