本文在西安市南郊设立了大气颗粒物PM_2.5和降水采样点，研究了PM_2.5和降水中水溶性组分的污染特征，并探讨了PM_2.5和降水之间的关系。PM_2.5中主要的水溶性离子为SO₄^2-、NO₃、NH₄；其余水溶性组分相对百分含量均较低，不高于5%。PM_2.5中各水溶性离子季节变化特征较明显，各离子的质量浓度总体上在冬季最高，说明西安市冬季大气污染最严重。PM_2.5中低分子有机酸中含量最高为草酸，且有机酸的季节变化趋势总体为冬季和夏季浓度最高，春季次之，秋季浓度最低。SO₄^2-在春、秋季平均质量浓度时段分布相似，最高浓度均出现在09:00-12:00时段；在夏季时段变化明显，最高浓度出现在12:00-15:00时段；在冬季时段变化出现两个峰值，分别出现在09:00-12:00以及21:00-24:00时段。NO₃^-在四个季节都呈现出下午时段浓度较低，而晚上和清晨浓度高的特点。NH₄⁺在春、秋两季时段波动不明显；在夏季12:00-15:00和15:00-18:00时段平均质量浓度略高；在冬季09:00-12:00以及21:00-24:00时段浓度最高。Na⁺、Mg²⁺的平均质量浓度在四个季节中表现出组分浓度小、时段分布较平均的规律；Ca²⁺的质量浓度在四个季节时段分布平均，但在春季浓度明显高于其他季节。西安市霾天气PM2-2.5中SO₄^2-、NO₃^-、NH₄⁺组成比例明显高于正常天气，SO₂在霾天气更易转化为SO₄^2-，有机酸浓度在霾天气也有所增大，霾天气PM_2.5比正常天气偏酸性。烟花爆竹的集中、大量燃放会造成短时间内严重的大气污染，K⁺、Mg2+可以作为烟花爆竹释放的源示踪离子。2012年西安市降水的pH变化范围为4.49⁷.26，平均值为6.06，酸雨出现的频率为18.18%。西安市酸雨污染存在明显的季节性，春夏两季降水pH值较高，秋冬季节降水pH偏低。降水中的主要的水溶性无机离子是SO₄^2-、NO₃、NH⁺和Ca²⁺。西安市降水中各离子季节变化特征明显，SO₄^2-、NO₃、Na⁺在冬季的含量明显高于其他季节；NH₄⁺在冬季与夏季含量偏高；Ca₂₊、Mg²⁺含量在春季偏高；K⁺在夏季浓度最高。低分子有机酸浓度季节分布为：冬季>春季>夏季>秋季。降水对PM_2.5有一定的清除效应，但清除效率不高。降水对阳离子去除效率大于阴离子，这也是pH值会随降水量的增加和降水时间持续而减小的原因之一。西安市PM_2.5和降水中的SO₄^2-/NO₃^-当量比值呈逐年下降趋势，说明西安市大气污染类型已是燃煤和机动车排放混合型污染，且机动车排放污染逐年加重。