环境化学计算题答案.doc

《环境化学计算题答案.doc》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、1.若一个天然水体的pH为7.0。碱度为1.4mmol/L，需加多少酸才能把水体的pH降低到6.0？解二：已知 pH=6.0 时，α0=0.6920，α1=0.3080，α2=1.444*10-5，α=3.247； pH=7.0时，α0=0.1834，α1=0.8162，α2=3.828*10-4，α=1.224； 解：  查表 3-3（p110）α1 、α2，α= 1.22   CT = 1.22×1.4  = 1.71 m mol.L-1  当加强酸使 pH = 6.0，α= 3.25，而CT不变时  碱度 = 

2、1.71 / 3.25 = 0.526 m mol.L-1 ΔA = 1.4-0.526 = 0.874 m mol.L-11.含镉废水通入H2S达到饱和并调整pH为8.0，计算水中剩余镉离子浓度。（KspCdS=7.9´10-27）饱和水溶液中H2S浓度保持在0.1mol/L，H2S离解常数K1=8.9*10-8，K2=1.3*10-15)解：饱和时[H2S]≈0.1mol/LKH2S=[H+]2[S2-]=1.16´10-23，且pH=8.0´10-23[S2-]=1.16´10-23/[H+]2=1.16´10

3、-23/1.0´10-16=1.16´10-7mol/L[Cd2+]=KSP/[S2-]=7.9´10-27/1.16´10-7=6.8´10-20mol/L2.一个有毒化合物排入pH=8.4，T=25ºC水体中，90%的有毒物质被悬浮物所吸着，已知其KA=0，KB=4.9´10-7L/(d·mol)，KN=1.6d-1,计算化合物的水解速率常数。解：已知 Ka=0，[H+] =10-8.4，Kn=1.6，Kb=4.9×10-7 Kh=Ka[H+]+Kn+KbKw/[H+]=0+1.6+4.9×10-7×10-5.6

4、 = 1.6 (d-1)4.在厌氧消化池中和pH=7.0的水接触的气体含65%CH4和35%CO2，计算Pe和Eh。6.某废水中Cu2+含量为5.0mg/L，经EDTA处理后，未络合EDTA为200mg/L，体系pH=11，计算后回答反应平衡时，Cu的存在形式。（已知Cu2++Y4-=CuY2-,K=6.3´1018,EDTA分子量为372）7.已知空气中的CO2含量为0.0324%（体积），水在25℃时的蒸汽压是0.03167×105Pa，CO2的亨利定律常数是3.34×10-7mol/（L·Pa）（25ºC），求

5、CO2在水中的溶解度。H2CO3的Ka1=4.45×1078.用Langmuir方程描述悬浮物对溶质吸附作用，假设溶液的平衡浓度为6.00×10-3mol/L，溶液中每克悬浮物吸附溶质为0.50×10-3mol/L；当平衡浓度降为2.00×10-3mol/L，溶液中每克悬浮物吸附溶质为0.25×10-3mol/L，问每克吸附剂可以吸附溶质的限量G0和常数A是多少？10.已知某耗氧有机物在水体中的降解过程符合一级动力学方程。在25°C时测得其降解半衰期为10d，试计算该有机物在25°C时降解90%需要多少时间？10.过

6、多的紫外线到达地球表面，将对生物产生有害作用，试通过计算说明310nm的紫外光能否破坏C-H键？已知C-H键的键能为344.8KJ/mol，阿佛加德罗常数为6.023´1023，普朗克常数为6.626´10-34J×s，光速为2.998´108m/s，并进一步说明臭氧层在大气层中的位置和对生物的保护作用。解：依据:E=N0×hc/λ=1.196×105/λ kJ·mol-1            E=1.196×105/300 =398.67kJ·mol-1 计算结果说明300nm紫外光的能量大于C-H键的键能，所以

7、能够断裂C-H键。 O3层位于大气层中平流层的下部，距地面15-35km处，而距地面25km处浓度最大. 通过上述计算可知紫外线能够破C-H键，所以过多的紫外线到达地球表面时，对生物具有破坏作用,特别是对人类的皮肤。眼睛和免疫系统造成损伤，使皮肤癌患者增多。而臭氧层中的O3分子能够吸收量的紫外线，防止了过多的紫外线到达地球表面，从而保护人类和动、植物的生存，所以臭氧层是生物圈天然的保护伞。12.在25°C条件下，某胶体对持久性有机物的吸附符合Langmuir吸附等温式。当吸附达平衡时该有机物的浓度为5.62mg/L时

8、，吸附量为5.25mg/g；当吸附达平衡时的硼浓度为6.78mg/L时，吸附量为6.21mg/g。试求该土壤在实验条件下吸附该有机物的有关常数。13.某封闭水体碳酸形态的总浓度CT=1.0´10-3mol/L，试计算pH=9.0时该水体中的CO2(aq)、HCO3-和CO32-的浓度。已知H2CO3的Ka1=4.45´10-7,Ka2=4.69