3 水环境化学-习题 1.ppt

第三章 习 题 3. 向含碳酸的水体加入重碳酸盐，问：酸度或碱度变化？ 总碱度=[HCO3-]+2[CO32-]+[OH-] -[H+] 酚酞碱度=[CO32-]+[OH-]-[H2CO3*]-[H+] 苛性碱度=[OH-]-[HCO3-]-2[H2CO3*]-[H+] 总酸度↑/柯性碱度↓总碱度↑ /无机酸度↓ 向含碳酸（ H2CO3 ）的水体加入重碳酸盐（ HCO3- ）,发生的化学反应为： HCO3- ↑ +H2O→ H2CO3+OH- 酚酞碱度和CO2酸度的变化：不变 习题4 求每升水中需加多少的Na2CO3，或NaOH才能使水体pH上升至8.0？ 分析 (1) 封闭体系还是开放体系？ (2) 加碱前后碳酸的主要存在形态？ (3) 加碱后CT (总碳酸)和AT(总碱度)的变化？ 7. 计算平衡时该溶液中各种Fe(III)的浓度及pH。 分析：四个未知数，四个方程即可求解。 Fe3+的第一步水解，pK1=2.16； Fe3+的第二步水解， pK2=6.74； [Fe(III)T]=1.00×10-4mol/L; 溶液的电荷平衡。 * 总酸度=-柯性碱度 CO2酸度=-酚酞碱度 无机酸度=-总碱度 总酸度=[HCO3-]+2[H2CO3*]+[H+]-[OH-] 总碱度=[HCO3-]+2[CO32-]+[OH-] -[H+] 酚酞碱度=[CO32-]+[OH-]-[H2CO3*]-[H+] CO2酸度=-酚酞碱度 向含碳酸（ H2CO3 ）的水体加入重碳酸盐（ HCO3- ）,发生的化学反应为： HCO3- ↑ +H2O→ H2CO3+OH- H2CO3﹡ HCO3- CO32- 6.35 10.33 4.3 12.3 pH α/% 封 闭 体 系 总碱度≈[HCO3-]+2[CO32-](不考虑H+和OH-) 总碱度=[HCO3-]+2[CO32-]+[OH-]-[H+] 总碱度≈[HCO3-]+2[CO32-]（不考虑H+和OH-) 习题5 已知碱度和pH=7.0，求各种碳酸化合态 的含量？ 分析 (1) pH=7时，AT ≈[HCO3-]+2[CO32-]； (2) 由pH可求得[OH-]和[H+]浓度， 当pH=7.0，[CO32-]也可忽略， 则，AT=[HCO3-]+2[CO32-]≈[HCO3-] 习题6 求两溶液等体积混合后的pH？ 分析 (1) 已知pH和碱度，可求出各自的CT1和CT2； (2) 等体积混合后CT为的CT1和CT2平均值； (3) 等体积混合后AT为的AT1和AT2平均值。 习题13 求吸附剂的最大吸附量？ Langmuir 型等温线Q= Q0·C/(A+C) 1/Q=1/=1/Q0+(A/ Q0)(1/C) Q0—单位表面上达到饱和时间的最大吸附量； A—常数。 习题17 求硫化氢饱和溶液中镉离子的浓度？ 分析 (1) 当水溶液中硫化氢饱和时，其浓度 为常数，即[H2S]=0.1mol/L； (2) 总电离常数K1.2=1.16×10-22，求得[S2-]； (3) 溶度积KSP已知，求得[Cd2+]。 习题18 作水溶液各种铁形态的pc-pH图？ 分析 (1) 寻找突破口；由反应3可得[Fe3+]与 pH的关系； (2) 由此再求其它形态铁与pH的关系。 习题19 求已知物质浓度和形态的溶液pH？ 分析 (1) 已知反应常数得方程1； (2) 根据质量（汞）守恒得方程2； (3) 根据正负电荷的代数和为零得方程3。 习题25 求pE和Eh？ 分析 (1) 由亨利定律求氧气的分压； (2) 根据氧气的氧化还原半反应pE(P196)； (3) 根据pE与Eh的公式求Eh。 * *