写出各个部分的水质监督项目及控制标准。
答案:答:阳床入口为:浊度<2FTU;残余氯<0.1mg/L;化学耗氧量<2mg/L(锰法30min水浴煮沸法);阳床出口监督酸度值,钠含量,阴床出口监督二氧化硅、电导率,控制标准为二氧化硅≤100μg/L,电导率≤5μS/cm,硬度约为零,(有混床时,可控制在10μS/cm);混床出水监督项目为二氧化硅≤20μg/L,电导率≤0.2μS/cm,硬度约为零。
四、计算题(共29题)
1. 机械过滤器的直径为0.5m,滤层高度为1.0m,入口水的浊度为12mg/L,出口水的浊度为2mg/L,
运行流速10m/h,运行周期为24h,试计算该台过滤器的除浊率和泥渣容量。
答案:解:除浊率λ=[(c2-cc)/cr]×100% =[(12-2)/12]×100%=83.3% 滤料总体积为V=(πd2h)/4
=(3.14×0.52×1.0)/4=0.2(m3) 周期制水量为Q=(πd2v)×24/4
=(3.14×0.52×10)×24/4=47.1(m3/天) 泥渣容量为W=(cr-cc)Q/V
=(12-2)×48/0.2=2.355 (g/m3)
答:该台过滤器的除浊率为83.3%,泥渣容量为2.355g/(m3·天)。
2. 中和池内现有含HCl 0.1%的酸性废液2000m,欲将其中和达标排放,问需加入含NaOH 30%
3
的工业烧碱多少(已知30%NaOH的密度为1.3g/cm3)? 答案:解:HCl+NaOH
NaCl+H2O
V=(2000×0.1%×40)/(1.3×30%×36.5)=5.62 (m3) 答:需加入含NaOH 30%的工业烧碱5.62m3。
3. 为了测定某分析天平的准确性,调节天平的零点为0.0mg后,在天平两盘各加20g的砝码,平衡
点读数为1.1mg;将两砝码对换,平衡点读数为-0.5mg,求这台天平的偏差。 答案:解:偏差=
=
=0.3(mg)
答:这台天平的偏差为0.3mg。
4. 在200mL的稀硫酸里含有1.96g硫酸,试计算该溶液的浓度。
答案:解:设物质的量的浓度为c mol/L,则
200×10?3c=1.96/98
c=1.96/(98×200×10?3)=0.1(mol/L)
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答:该溶液的物质的量浓度为0.1mol/L。
5. 某生水含有20mg/L的钙离子,若在每升这种水中加入10.6mg的固体碳酸钠,问在25℃时能否
发生碳酸钙沉淀(25℃时碳酸钙的溶度积为4.8×10?9)。
答案:解:[Ca2?]=(20/40)×10?3=5×10?4(mol/L) [CO32?]=(10.6/106)×10?3=1×10?4(mol/L) [Ca2?][CO32?]=5×10?8>4.8×10?9 答:在25℃时能发生碳酸钙沉淀。
6. 在18℃时校正25mL移液管,称得其水的质量为24.944g,求该移液管在20℃时的真实体积
(18℃时1L水的质量997.49g,20℃时1L水的质量1000.00g)。
答案:解:V20=24.944×1000÷997.49=25.01(mL) 答:该移液管在20℃时的真实体积为25.01mL。
7. 称取0.1261g草酸(H2C2O4·2H2O),在酸性介质中标定KMnO4标准溶液,消耗该标准液
20.00mL,试计算c(1/5KMnO4)。
答案:解:已知m=0.1261g
M(1/2 H2C2O4·2H2O)=63.033(g/mol)
则c(1/5KMnO4)=1000×0.1261÷(63.033×20.00)
=0.1000(mol/L)
答:c(1/5 KMnO4)=0.1000mol/L。
8. 试求取0.3000g石灰石样品中CaCO3的百分含量。已知这一石灰石样品先经过25.00mL浓度
为c(HCl)=0.2500mol/L的HCl溶液溶解,并经煮沸除去CO2后,再用c(NaOH)=0.2000mol/L的NaOH溶液回滴,耗用NaOH溶液5.84mL。
答案:解:
=0.2500×25.00×10?3-0.2000×5.84×10?3
则m(CaCO3)=0.2544 (g)
CaCO3(%)=0.2544÷0.3000×100%=84.80(%) 答:样品中CaCO3含量为84.80%。
9. 称取纯CaCO3 0.5405g,用HCl溶解后在容量瓶中配成250mL溶液,吸取此溶液25.00mL,以
紫脲酸铵作指示剂,用去20.50mL的EDTA溶液,计算EDTA溶液的物质的量浓度。
答案:解:反应式为 CaCO3+2HCl
CaCl2+CO2+H2O
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Ca2?+H2Y2?CaY2?+2H?
c(EDTA)=0.02634(mol/L)
答:EDTA溶液的浓度为0.02634mol/L。
10. 称取工业硫酸亚铁1.3545g,在酸性条件下进行溶解,然后用浓度为c(1/5KMnO4)=
0.0999mol/L的KMnO4溶液滴定,测定其纯度。假定消耗KMnO4标准溶液46.92mL,试计算这一工业样品中FeSO4·7H2O的百分含量。
答案:解:FeSO4·7H2O的含量为:
%=96.20(%)
答:工业样品中FeSO4·7H2O的百分含量为96.20%。
11. 已知52.0%的NaOH溶液的密度为1.525g/cm,计算它的摩尔浓度。配制1.00mol/L的NaOH溶
3
液200mL,问需要用上述溶液多少?
答案:解:c(NaOH)=1.525×1000×52.0%÷40.0
=19.825(mol/L)
设需要52.0%的NaOH溶液xmL,则
1.00×200=19.8x
即 x=10.10(mL)
答: 这一溶液的摩尔浓度为19.825mol/L,配液时需用该溶液10.10mL。
12. 30.00mL HCl溶液,用c(NaOH)=0.1072mol/L的NaOH标准溶液滴定至终点,用去31.43mL,
求HCl溶液的浓度c(HCl)。
答案:解:c(HCl)=c(NaOH)V(NaOH)/V(HCl) =0.1072×31.43×10?3/(30.00×10?3) =0.1123(mol/L)
答:HCl溶液的浓度c(HCl)等于0.1123mol/L。
13. 500.00mL溶液中含有98.00g H3PO4,求其在下列反应中的物质的量浓度 (反应式为H3PO4
+NaOH=NaH2PO4+H2O)。
答案:解:M(H3PO4)=98.00
n(H3PO4)=m(H3PO4)/M(H3PO4)=98.00/98.00=1.000
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c(H3PO4)=n(H3PO4)/V(H3PO4)
=1.000/(500.00×10?3)=2.000(mol/L) 答:H3PO4在这一反应中的物质的量浓度为2.000mol/L。
14. 已知NaOH溶液的浓度为400mg/L,求此溶液的pH值。
答案:解:[OH?]=400÷1000÷40=0.01(mol/L) pOH=-lg[OH?]=-lg0.01=2 pH=14-pOH=14-2=12 答:此溶液的pH值为12。
15. 今测知0.1mol/L NH3·H2O溶液的pH=12,求此溶液的H?浓度。
答案:解:lg[H?]=-pH=-12,[H?]=1.0×10?12(mol/L) 答:此溶液的H+浓度为1.0×10?12mol/L。
16. 在容量瓶中把7.6521g硫酸样品稀释成250.0mL。从中移取25.00mL,用c(NaOH)=
0.7500mol/L的NaOH溶液进行滴定,耗用NaOH溶液20.00mL。计算样品中硫酸的百分含量。
答案:解:2NaOH+H2SO4=Na2SO4+2H2O
c(1/2 H2SO4)V(H2SO4)=c(NaOH)V(NaOH) c(1/2 H2SO4)×25.00=0.7500×20.00 c(1/2 H2SO4)=0.6000(mol/L)
H2SO4(%)=c(1/2H2SO4)V(H2SO4)M(1/2H2SO4)/m
=
=96.12(%)
答:样品中硫酸的百分含量为96.12%。
17. 食盐在10℃水中的溶解度是35.8g,试计算在此温度时食盐溶液的质量分数w。
答案:解:w==0.2636=26.36(%)
答:食盐溶液的质量分数为26.36%。
18. 试求10℃的水在直径d=200mm的管道中以流量q=100m/h流动时,水的流动状态是层流还
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是紊流(10℃水的运动黏度系数ν=1.306×10?6m2/s。当雷诺数大于2300,水流状态为紊流;计算雷
诺数的公式为Re=cd/ν,其中c为水在管道中的平均流速)?
答案:解:管道中平均流速为
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c==0.885(m/s)
雷诺数Re=cd/ν=0.885×0.2/(1.306×10?6)=135528 因为 135528>2300 所以此流动为紊流。 答:水的流动状态是紊流。
19. 当大气压力为101.7kPa,试求锅炉汽包压力表的读数为9.61MPa时,汽包内工质的绝对压力
是多少?
答案:解:设汽包内的绝对压力为p,压力表的读数为pc,大气压力计数值为pa 则 pc=9.61MPa
pa=101.7kPa≈0.1MPa
p=pc+pa=9.61+0.1=9.71MPa 答:汽包内工质的绝对压力为9.71MPa。
20. 某地区的大气压力计数值为101.7kPa,若凝汽器真空表的读数为97.09kPa,求该凝汽器的绝
对压力。
答案:解:设凝汽器的绝对压力为p,真空表的读数为pc,大气压力计数值为pa 则pc=97.09kPa,pa=101.7kPa,
p=pa+pc=101.7+97.09=198.79kPa
答:凝汽器的绝对压力为198.79kPa。
21. 阴床再生时,碱计量箱直径为1.0m,碱喷射器出力为30t/h,NaOH浓度为40%,密度为
1.4g/cm3,每分钟碱计量箱液位下降高度为10mm,求再生液质量分数。
答案:解:(3.14×12/4×40%×1.4×0.01)/(30/60)=0.00879
=0.88%
答:再生液的质量分数为0.88%。
22. 离子交换器直径为1m,树脂层高为2m,出力为10m/h,原水硬度为3mmol/L,运行时间22h,
3
再生水平选用50kg/m3,试计算再生一次的食盐用量及盐耗。
答案:解:(3.14×12×2/4)×50=78.5(kg) 78.5×1000/(10×22×3)=119(g/mol)
答:再生一次的食盐用量为78.5kg,盐耗为119g/mol。
23. 再生某混床阴树脂,已知碱计量箱内有42%碱液280L,再生剂浓度为1.4%,再生剂时间为
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