Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

атмосфера шпора

.doc
Скачиваний:
0
Добавлен:
31.03.2019
Размер:
136.7 Кб
Скачать

Устойчивое развитие

Вопросы контрольной работы №1

  1. На каких фактах основываются современные представления о возникновении Вселенной? Как образовались химические элементы?

  • Современная теория о возникновении вселенной – теория большого взрыва – основывается на теории относительности эйнштейна и сингулярности.

  • По модели Большого Взрыва формирование химических элементов началось с первоначального ядерного синтеза легких элементов (Н, D, 3Не, 4Не, 7Li) спустя 100 секунд после Большого Взрыва при температуре Вселенной 109 K

  1. Какие теории возникновения жизни на Земле Вы знаете? Что такое хиральная чистота биосферы?

  • 1.Панспермия (возможности переноса живых организмов или их зародышей через космическое пространство)

  • 2. Теория стационарного состояния (Земля никогда не возникала, а существовала вечно;)

  • 3.Теория «первичного бульона» (Опарин предположил, что в условиях первобытной Земли органические вещества возникали из простейших соединений — аммиака, метана, водорода и воды.)

  • 4. Креационизм (все создано Богом)

  • 5. Теория самозарождение (некой всепроникающей субстанции, заставляющей зарождаться живое из неживого (лягушек — из болота)

  1. Как меняется спектр солнечного излучения при прохождении через атмосферу Земли? Почему происходят изменения спектра?

  • белый спектр Солнца смещается в желто-красную область при прохождении через атмосферу

  • При прохождении через атмосферу солнечной радиации ее мощность ослабляется за счет процессов поглощения и рассеяния

  1. Нарисуйте и объясните вид зависимости температуры атмосферы от расстояния до поверхности океана

В тропосфере температура быстро падает с высотой:на 6-7 градусов на км высоты,т.к. нижние слои атмосферы получают тепло от земной поверхности,излучающей его в диапазоне инфракрасных лучей и передающей тепло также за счет конвекции и теплопроводности.В тропосфере образуются облака,осадки,дуютветры,происходят различные метеорологические явления.

В зависимости от строения атомов и молекул различных газов они способны поглощатъ излучение в различных диапазонах длин волн.Молекула водяного пара интенсивно поглощает инфракрасные лучи во всем диапазоне,за исключением «окна» на длинах вол 8-13км..Озон поглощает УФ лучи короче 0,36 мкм.На уровне от 11 до 17 км падение температуры с высотой прекращается и начинается стратосфера-сравнителъно спокойная областъ атмосферы с почти постоянной температурой до высоты 34-36 км и ростом температуры до уровня 50 км.Этот рост происходит за счет поглощения солнечных УФ лучей слоем озона.Пограничнаяобластъ между тропосферой и стратосферой-тропопауза.

  1. Как изменяется содержание компонентов атмосферы с высотой?

  • В нижних слоях атмосферы находится водяной пар. С удалением от земли содержание его падает. До высоты 100-120 км, вследствие полного перемешивания воздуха состав атмосферы однороден. Соотношение между азотом и кислородом постоянно. Выше преобладают инертные газы, водород и др.. Выше соотношение газов изменяется, например на высоте 200-800 км, кислород преобладает над азотом в 10-100 раз.

  1. В каких единицах принято выражать содержание основных и следовых газов в атмосфере?

  • ppm (миллионная доля)

  1. Как меняется содержание озона в атмосфере с изменением: высоты над уровнем моря; географической широты; времени года?

  • Широты - над экваториальными широтами содержание озона в атмосфере минимально.

  • Времени года - максимум содержания озона в атмосфере приходится на конец зимы и весну, а минимум – на осень и начало зимы.

  • В атмосфере на больших высотах концентрация озона с увеличением высоты должна убывать из-за уменьшения концентрации третьих частиц М и кислорода. С уменьшением высоты она должна убывать за счет снижения интенсивности облучения. Расчет показывает, что концентрация озона должна быть максимальной на высоте 25...30 км.

  1. Можно ли сравнить концентрацию озона, выраженную в единицах Добсона (е.Д.) и в ppm?

  • 1 ед.Добсона(еД)=10-5м,

  • Ррm=млн-1=α*106 ,α-объемная доля

  • Нелъзясравнитъ,т.кеД в метрах,аРрm-доли!Невозможно друг в друга перевести,так как имеют разную размерностъ.

  1. Что такое “нулевой” цикл озона?

  • в атмосфере постоянно идут процессы образования и разрушения озона (цикл Чепмена + дополнительные циклы разрушения, не входящие в цикл Чепмена) .

  1. Какие процессы приводят к нарушению “нулевого” цикла озона? Приведите уравнения реакций.

  • Образование озона: О2+ О(3Р)+М=О3 +М*, где

  • М*-«третъетело»,присутствие которого необходимо для отвода части энергии,выделяющейся в процессе;

  • О(3Р)-атом в основном состоянии.

  • Разложение озона: О3 +hv=О2 +О(3Р)

  • Атом кислорода в основном состоянии,в отличие от атома в возбужденном состоянии,можетвновъпринятъ участие в синтезе озона.Реакции образования и разложения озона назвают «нулевым» циклом озона.

  • . Озон образуется и разрушается в верхних слоях стратосферы и в нижних слоях мезосферы в результате протекания следующих реакций:

  • О2+h = O(1D)+O(3P), где О(1D) – атом в возбужденном состоянии, О(3Р) – атом в основном состоянии.

  • О2+О(3Р)+М = О3+М* где М – различные составляющие атмосферы, например, кислород или азот.

  • О3 + h = О2 + O(1D) , О3 + О = 2О2

  • О3 + h = О2 + O(3P)

  • Водородный цикл:

  • НО + О3 = НО2 + О2 Н2О + hn = ОН + Н

  • НО2 + О = НО + О2 О(1D) + Н2О = 2 ОН

  • О3 + О = 2 О2 О(1D) +СН4 = СН3 + ОН

  • Азотный цикл

  • NO + О3 = NO2 + О2 N2O+O(1D) = 2NO

  • NO2 + О = NO + О2 О3 + О = 2 О2

  • Хлорный цикл

  • Cl + O3 = ClO + O2 СFC3+ h = CFCl2+Cl

  • ClO + O = Cl + O2 O3 + O = 2O2

  • Бромный цикл

  • Br + O3 = BrO + O2 BrO + BrO = 2Br + O2 BrO + ClO = Br + Cl + O2

  • Обрыв цепных реакций разрушения озона

  • СН4 + ОН = СН3 + Н2О

  • ОН + НО2 = Н2О + О2

  • ОН + NO = НNO2

  • ClO + NO2 = ClONO2

  1. Что такое озоновой слой планеты и какие “дыры” в нем могут образоваться?

  1. Почему свободные радикалы, озон и другие окислители, концентрация которых значительно ниже, чем у кислорода, играют основную роль в процессах окисления примесей в атмосферном воздухе?

  2. Какие причины приводят к возникновению температурных инверсий в тропосфере?

  3. Как связаны значения температурного градиента в тропосфере с устойчивостью атмосферы?

  4. Дайте характеристику природных и антропогенных источников поступления соединений серы в атмосферу.

  5. Каковы особенности процесса глобального переноса соединений серы?

  6. Охарактеризуйте источники, масштабы поступления и пути стока соединений азота в его атмосферном цикле.

  7. Назовите основные источники и оцените масштабы поступления органических соединений в атмосферу.

  8. Приведите схему основных направлений процесса фотохимического окисления метана и его гомологов (брутто уравнения).

  9. Назовите источники и охарактеризуйте аэрозольные частицы в атмосфере по их размерам. Приведите основные методы классификации и функции распределения аэрозолей по размерам.

  10. Какие виды смога Вы знаете? Назовите сходства и различия условий образования смога в Лондоне и Лос-Анджелесе.

  11. Какие процессы могут протекать при окислении выхлопных газов автомобилей в атмосферном воздухе? Что такое ПАН? Как он образуется?

  12. Что такое “парниковый эффект”?

  13. Какие газы вносят заметный вклад в “парниковый эффект”?

  14. Какие международные соглашения направлены на ограничение поступления парниковых газов в атмосферу?

  15. Какое влияние оказывает увеличение концентрации аэрозолей в атмосфере на климат планеты? Что такое “ядерная ночь” или “ядерная зима”?

  16. Явление температурной инверсии в тропосфере связано с:а) изменением солнечной активности; б) изменением температурного градиента в тропосфере; в) изменением альбедо поверхности Земли; г) ростом выбросов углекислого газа; д) резким изменением атмосферного давления.

  17. Озон присутствующий в мезосфере приносит огромную пользу биосфере поскольку он защищает Землю от губительной солнечной радиации.

| | Факт | | Миф | | Гипотеза

29. Как называется приземный слой атмосферы?

а) стратосфера

б) тропосфера

в) мезосфера

г) литосфера

30. Какие выбросы могут оказать влияние на концентрацию озона в стратосфере?

а) выбросы диоксида серы на ТЭС.

б) выбросы оксидов азота от автомобильного транспорта.

в) выбросы фторхлоруглеводородов в химической промышленности.

г) выбросы вулканического пепла.

д) выбросы неорганических соединений хлора в химической промышленности.

31. Ученые с уверенностью говорят об увеличении концентраций парниковых газов в атмосфере, особенно СО2, потому что могут измерить их.

| | Факт [ | Миф | | Гипотеза

32. Озон в тропосфере представляет опасность для человека и является вторичным загрязнителем и одним из основных компонентов фотохимического смога.

| | Факт | | Миф | | Гипотеза

33. В результате антропогенной деятельности состав атмосферы за последние 20 лет:

а) претерпел значительные изменения

б) не изменился

в) изменился на уровне микрокомпонентов («активных» примесей)

г) изменился в отдельных регионах

34. Ученые с уверенностью говорят об увеличении концентраций парниковых газов в атмосфере, особенно СО2, потому что могут измерить их.

| | Факт [ | Миф | | Гипотеза

35 Концентрация озона в атмосфере с расстоянием от Земли:

а) падает по экспоненциальному закону.

б) растет по экспоненциальному закону.

в) достигает максимального значения в термосфере.

г) достигает максимального значения в стратосфере.

д) достигает максимального значения в мезосфере.

36. Углекислый газ - зто не единственный тепличный газ, попадающий в атмосферу вследствие человеческой деятельности. Кроме него в атмосферу попадают такие парниковые газы, как: метан, гемиоксид азота, хлорфторуглеводороды (ХФУ).

| | Факт | | Миф | | Гипотеза

37. ХФУ не могут разрушить озон атмосферы, поскольку они тяжелее воздуха и не могут подниматься в верхние слои атмосферы.

| | Факт | | Миф | | Гипотеза

38. Основную роль в инициировании процессов окисления примесей в тропосфере играют:

а) кислород воздуха.

б) озон.

в) свободные радикалы.

г) оксиды азота.

д) жесткое излучение.

39. Парниковый эффект существовал на протяжении большей части истории Земли.

| | Факт | | Миф | | Гипотеза.

40. Какие изменения связаны с увеличением солнечной активности:

а) значительно увеличивается поток солнечной энергии;

б) заметно увеличивается температура в приземном слое атмосферы;

в) в спектре солнца возрастает доля видимого излучения;

г) в спектре солнца возрастает доля инфракрасного излучения;

д) в спектре солнца возрастает доля жесткого излучения.

41. Мы абсолютно уверены в изменениях температуры па Земле в постиндустриальную эпоху, так как у нас имеются точные и систематические температурные измерения, собранные в разных точках земного шара, начиная с 1850 года.

| | Факт | | Миф | | Гипотеза

42. Содержание озона в атмосфере над точкой “N” составило 350 е.Д., была ли превышена средняя для этого места концентрация озона равная

35 мкг/куб.м ?

а) единицы измерений несопоставимы. б) да в 1,3 раза. в) нет, она была в 1,2 раза меньше. г) нет, эти значения равны. д) да, концентрация была на 10% больше.

43. Газ, являющийся причиной образования кислотных осадков

а) оксид углерода

б) оксид азота

в) диоксид серы

г) азот

д) озон

Примеры типовых задач

  1. Сколько молекул аммиака присутствует в каждом кубическом сантиметре воздуха при нормальных условиях, если его концентрация равна 34 ppm?

2. Сколько молекул формальдегида присутствует в каждом кубическом сантиметре воздуха при нормальных условиях, если его концентрация составляет 0,03 об. %?

3. В восьмидесятых годах 20 века среднее значение концентрации диоксида углерода в атмосфере при температуре 2730К и давлении воздуха 101,3 кПа составляло 342 млн-1. Определите значение концентрации СО2 в объемных %, см-3 , моль/л, мг/ м3 и парциальное давление диоксида углерода в Па при средней для Земли температуры воздуха вблизи поверхности.

4. Превышается ли и, если да, то во сколько раз, предельно допустимая максимально разовая концентрация для аммиака, равная 0,2 мг/м3, при обнаружении его запаха. Если порог запаха для аммиака, по данным зарубежных специалистов, составляет 46,6 ppm. Давление воздуха равно 101,3 кПа, температура 250 С.

Калькулятор

Сервис бесплатной оценки стоимости работы

  1. Заполните заявку. Специалисты рассчитают стоимость вашей работы
  2. Расчет стоимости придет на почту и по СМС

Нажимая на кнопку, вы соглашаетесь с политикой конфиденциальности и на обработку персональных данных.

Номер вашей заявки

Прямо сейчас на почту придет автоматическое письмо-подтверждение с информацией о заявке.

Оформить еще одну заявку