1、环境化学计算题急答案精品文档1.在一个pH为6.5,碱度为1.610-3mol/L的水体中,(1)需要加入多少mmol/L的碳酸钠才能使水体的pH上升到8.0?(2)若用NaHO进行碱化,需要加入多少NaHO?解:pH=6.5,碱度=1.610-3mol/L;总碱度=CT(1+22)+K/H+-H+ =CT/ + K/H+-H+ 1.610-3=CT/1.71+10-14/10-6.5 -10-6.5 CT=2.7410-3mol/L用强碱碱化至pH=8.0,CT不变,总碱度=2.7410-3/1.018 +10-6 -10-8=2.6910-3A NaOH=2.6910-3 1.610-3=
2、1.0910-3mol/L用Na2CO3碱化至pH=8.0,设加入Na2CO3量为x mol/L ,该过程中,CT CT + x总碱度=1.610-3 + 2x =(CT + x)/1.018, x Na2CO3=1.0710-3mol/L2.具有2.0010-3 mol/L碱度的水,pH为7.0,计算HCO3、HCO3-、CO3-2和HO-的浓度?解:该条件下,HCO3-= 碱度 = 2.0010-3 mol/L在pH=7.00时, H+ = HO- = 1.0010-7mol/L根据;K1 = = 4.4510-7、H+和HCO3-浓度,求出 H2CO3= 4.4910-4 mol/L据K
3、2= = 4.6810-11、H+、HCO3-浓度,求出 CO32-=9.3810-7 mol/L3.水A的pH为7.5,其碱度为6.38 m mol/L,水B的pH为9.0,其碱度为0.80 m mol/L,等体积混合水A和水B,计算混合后水体的pH?解:水A:碱度=6.38 mmol/L = HCO3-2CO32-+ OH-H+ = HCO3-CO32-=K2HCO3-/H+=4.6910-11 6.38/10-7.5 = 9.4610-3 m mol/LH2CO3*= H+ HCO3-/ K1=10-7.56.38/(4.4510-7)=0.453 m mol/LOH-=10-6.5 =
4、3.1610-7 mol/L水B:碱度=0.80 mmol/L = HCO3-2CO32-+ OH-H+ = HCO3-2CO32-+ 10-5CO32-=K2HCO3-/H+=4.6910-11 HCO3-/10-9,CO32-=0.04 m mol/L,HCO3-=0.76 m mol/L,OH-=10-5 =0.01 m mol/L,H2CO3*=0002 m mol/L 舍去)水B+A:B中的CO32-、OH-与A中的H2CO3反应生成HCO3-, 混合体系中H2CO3*=(0.453-0.04-0.01)/2 = 0.201 m mol/L HCO3-= (6.38+0.042+0.
5、01+0.76)/2=3.61 m mol/L4.根据Langmuir方程描述吸附作用,假设溶液平衡浓度为3.0010-3 mol/L,溶液中每克悬浮物吸附溶质0.5010-3 mol/L,当平衡浓度降至1.0010-3 mol/L时,每克吸附剂吸附溶质0.2510-3 mol/L,计算每克吸附剂可以吸附溶质的限量?解:G=G0c/(A+c) G0=1.0010-3 A=3.0010-3(molL-1g-1)5.从湖水中取深层水的pH为7.0,含溶解氧浓度为0.32 mg/L,计算pE和Eh值。解:1/4O2 +H+ +e 1/2H2O pE0=20.75 根据亨利定律: O2=KHPO2=1
6、.2610-8PO2=0.32 mg/L10-332 g/mol PO2=793.65 Pa, pE = pE0 +lgPO21/4H+pE = 20.75+1/4lg793.65(1.013105)= 13.22, 由于pE = (1/0.059) E E=0.059pE=0.05913.22 = 0.78(V)6.某有毒化合物排入pH为8.4,温度为25的水体中,90%的有毒物质被水体悬浮物吸附,已知,酸性水解速率常数KA=0,碱催化水解速率常数KB= .910-7L/(mol d),中性水解速率常数Kh= 1.6 d-1,计算该化合物的水解速率常数?解:Kh = KN + w KAH+
7、+ w KBOH- = 1.6+0.1(010-8.4 +4.910-710-5.6) = 1.6 d-17.在一个pH为6.5、碱度为1.6mmol/L的水体中,若加入碳酸钠使其碱化,问需加多少mmol/L的碳酸钠才能使水体pH上升至8.0。若用NaOH强碱进行碱化,又需加入多少碱?解:总碱度KW/ H+ + CT(1 + 22) - H+CT总碱度 + H+ - OH-令当pH在59范围内、碱度10-3mol/L时, H+、OH-项可以忽略不计,得到简化式:CT碱度当pH6.5时,查教材P110表得10.5845,28.66910-5,则1.71,CT 碱度1.711.62.736mmol
8、/L若加入碳酸钠将水的pH升至8.0,查表得1.018,此时CT值与碱度值均有变化。设加入的碳酸钠量为CO32-,则有CT + CO32-碱度 + 2CO32-即2.736 + CO32-1.0181.6 + 2CO32-解得,CO32-1.069 mmol/L若加入氢氧化钠将水的pH升至8.0,其CT值并不变化,可得:碱度 CT/ 2.736/1.0182.688 mmol/L碱度增加值就是应加入的氢氧化钠强碱量:OH-2.6881.61.088 mmol/L8.在试验水中牡蛎从水体吸收DDT的速率常数为69.09h-1,牡蛎消除DDT的速率常数为4.60610-3h-1,设水体中DDT浓度为0.01mg/L并保持恒定。求:(1)BCF;(2)牡蛎体内DDT的最大浓度;(3)牡蛎体内DDT浓度达到最大浓度的90%所需时间。解: ; ; 9. 含镉废水通入H2S达到饱和并调整pH为8.0,请计算水中剩余镉调子的浓度(已知CdS的溶度积为7.910-27,H2S的一级和二级电离常数分别为8.910-8和1.310-15)。 解: Cd2+=Ksp/S2-=KspH+2/(0.1K1K2) 将各值代入可得答案为6.810-20 mol/l收集于网络,如有侵权请联系管理员删除