第一篇:《电厂水处理值班员(第二版)》技师JS
(11-011)《电厂水处理值班员(则此缓冲液的pH值为
pH=14-pKb+1gcj/cy=14-4.75+1g(2.06/0.37)=10.0 答:此缓冲液的pH值为10.0。
3.一台阳离子交换器入口水碱度为3.6mmol/L,出口水酸度为2.2mmol/L,周期制水量为1600m3,再生时用31%的工业盐酸1304L,求此阳离子交换器的再生酸耗(31%的工业盐酸密度为1.15g/cm3)。
答案:解:1304×1.15×31%×1000/[(3.6+2.2)×1600] =50.1(g/mol)
答:此阳离子交换器的再生酸耗为50.1g/mol。
4.从气压计上读得当地大气压力是765mmHg,试换算成Pa、标准大气压和mmH2O。
答案:解:因为1mmHg=133.322Pa 所以765mmHg=133.322×765=101991.33Pa 又
760mmHg=1标准大气压
765mmHg=765/760≈1.007标准大气压 又
1mmHg≈13.6mmH2O
765mmHg≈765×13.6=10404mmH2O
5.要使20g铜完全反应,最少需要用96%的浓硫酸多少毫升(ρ=1.84g/cm
3)?生成多少克硫酸铜?
答案:解:设需要的浓硫酸VmL,生成的硫酸铜为xg 反应式为Cu+2H2SO4CuSO4+2H2O+SO2↑
196
160 1.84×96% V
x
依反应式建立等式64:196=20:1.84×96% V
64:160=20:x
则V=(196×20)/(64×1.84×96%)=34.68mL x=(160×20)/64=50(g)
答:最少需要用96%的浓硫酸34.68mL;生成50g硫酸铜。
6.用39.50mL浓度为0.2000mol/L的盐酸溶液完全中和0.5000g纯碳酸钠和纯碳酸钾的混合物(反应生成CO2),计算混合物中碳酸钠的百分含量。
答案:解:2HCl+Na2CO
32NaCl+CO2↑+H2O
2HCl+K2CO32KCl+CO2↑+H2O 设0.5000g混合物中含有碳酸钠xg,则碳酸钾为(0.5000-x)g。2[(x/106.0)+(0.5000-x)/138.2]=0.2000×39.5×103 解方程得x=0.1510(g)
w(Na2CO3)%=0.1510/0.5000×100%=30.20%
答:混合物中碳酸钠的百分含量为30.20%。
7.NaOH溶液的饱和含量约为52%,密度为1.56g/cm
3,求该饱和NaOH溶液的物质的量的浓度。若配制0.1mol/L NaOH溶液1L,应取饱和NaOH溶液多少毫升?
答案:解:c(NaOH)=(1.56×1000×52%)÷(40×1)
=20.28(mol/L)
欲配制1000mL 0.1mol/L NaOH溶液,需取饱和NaOH溶液的毫升数为
1000×0.1÷20.28=4.93(mL)
答:NaOH物质的量的浓度为20.28mol/L;配制1000mL 0.1mol/L NaOH溶液,需取饱和NaOH溶液4.93mL。
8.要将25.00mL硫酸溶液中的SO
42
离子全部沉淀,需要浓度为0.250mol/L的BaCl2溶液多少毫升?已知该硫酸溶液的密度为1.035g/cm3,含量为5.23%。
答案:解:设需要BaCl2溶液VmL BaCl2 +
H2SO4BaSO4↓+2HCl 0.250×103V
25.0×1.035×5.23%/98.1 即1:1=0.250×103V:25.0×1.035×5.23%/98.1
V=55.18(mL)
答:需要浓度为0.250mol/L的BaCl2溶液55.18mL。
9.在滴定一未知浓度的盐酸时,0.2385g纯Na2CO3恰好与22.5mL该盐酸溶液反应,求该盐酸溶液的浓度为多少?
答案:解:设该溶液物质的量的浓度为cmol/L
Na2CO3 +
2HCl
0.2385/106 22.5×103c
2NaCl+CO2↑+H2O
1:2=(0.235/106):(22.5×103c)
c=2×0.2385/(106×22.5×103)
=0.197(mol/L)
答:该盐酸溶液的物质的量浓度为0.197mol/L。
10.计算0.1000mol/L HAc、0.100mol/L NaAc缓冲溶液的pH值(Ka=1.80×10
5,pKa=4.74)。
答案: pH=pKa+lg[Ac
]/[HAc]
=4.74+lg(0.100/0.100)=4.74 答:该缓冲溶液的pH值为4.74。
11.称取一不纯的Na2CO3样品1.0538g,用除盐水稀释至100mL,准确吸取25mL,以甲基橙为指示剂,用c(HCl)=0.19mol/L的HCl溶液滴定,消耗HCl溶液30mL,又以c(NaOH)=0.1mol/L的NaOH溶液回滴至终点,消耗NaOH溶液10.38mL,求该样品的纯度。
答案:解:
NaOH+HCl
NaCl+H2O 以c(NaOH)=0.1mol/L的NaOH溶液回滴HCl的毫升数为
0.1×10.38÷0.19=5.46(mL)
Na2CO3+2HCl2NaCl+H2CO3
用c(HCl)=0.19mol/L的HCl溶液实际滴定Na2CO3消耗的毫升数
30-5.46=24.54(mL)
Na2CO3的实际质量为
=0.99 Na2CO3的纯度为(0.99÷1.0538)×100%=93.5(%)答:Na2CO3的纯度为93.5%。
12.测得某地下水的pH=6.2,CO2含量为99mg/L,经曝气后pH=7.0,求曝气后水中CO2含量为多少mg/L(已知碳酸的一级电离常数K1为4.45×107)?
答案:解:因为lg[CO2]=pK1+lg[HCO
3
]-pH
当pH=6.2,[CO2]=99×103/44=2.25mol/L时,lg[HCO3]=lg[CO2]-pK1+lg[HCO3]+pH =lg(2.25×103)+lg(4.45×107)+6.2 当pH=7.0时,lg[CO2]=pK1+lg[HCO3]-pH =-lg(4.45×107)+lg(2.25×103)+lg(4.45×107)
+6.2-7.0 =lg(3.57×104)mol/L 所以
[CO2]=3.57×104 mol/L=15.71mg/L 答:曝气后水中CO2含量为15.71mg/L。
13.某地区水质分析结果如下:
(Ca2+)=46mg/L;(Mg2)=8.5mg/L; (Na+)=46mg/L;(HCO3)=128.1mg/L;
(SO42)=72mg/L;(Cl)=49.7mg/L。试计算下列各项:(1)审核阴阳离子含量是否合理;(2)计算各种硬度值,总碱度值。
答案:解:(1)各种离子的浓度为
c(1/2Ca2+)=46/20=2.3(mmol/L)c(1/2Mg2+)=8.5/12=0.7(mmol/L)c(HCO3)=128.1/61=2.1(mmol/L)c(1/2SO42)=72/48=1.5(mmol/L)c(Na+)=46/23=2(mmol/L)c(Cl)=49.7/35.5=1.4(mmol/L)
Σc+=c(1/2Ca2)+c(1/2Mg2)+c(Na)=5.0(mmol/L)Σc=c(HCO3)+c(1/2SO42)+c(Cl)=5.0(mmol/L)
结果:Σc+=Σc,说明阴阳离子含量合理。(2)总硬度=2.3+0.7=3.0(mmol/L)碳酸盐硬度=2.1(mmol/L)
非碳酸盐硬度=3.0-2.1=0.9(mmol/L)全碱度=2.1(mmol/L)
14.某电厂有3台直径2m的氢离子交换器,设树脂层高度为3m,问应计划购买湿视密度为0.85g/mL的阳树脂多少吨?若阳树脂的年磨损率按5%计,则应购买多少吨?
答案:解:每台氢型交换器的树脂体积为πd
2h/4,3台氢型交换器的树脂体积=3πd2h/4,3台氢型交换器的树脂质量=(3πd2h/4)×0.85=(3×3.14×4×3)÷4×0.85=24.03(t)
3台氢型离子交换器共需阳树脂24.03t,按年损失5%计算,应购量为
24.03+(24.03×5%)=25.22(t)
答:3台氢型交换器共需阳树脂24.03t,若考虑磨损,按年损失5%计算,应购买25.22t。
15.在干燥的锥形瓶中放入1.000g干燥阴离子交换树脂,加入0.1242mol/L的HCl溶液200.0mL,密闭静置过夜,取上层清液50.00mL,用甲基橙作指示剂,以0.1010mol/L的NaOH溶液滴定至溶液呈橙红色,耗NaOH溶液48.00mL。求该树脂的交换容量。
答案:解:依题意,树脂的交换容量Q为
=5.448(mmol/g)
答:该树脂的交换容量为5.448mmol/g。
16.试计算某水样的含盐量、硬度值、碱度值。已知该水样水质分析结果如下:
(Ca2+)=30mg/L;(Mg2+)=6mg/L; (Na+)=23mg/L;(Fe2+)=27.9mg/L; (HCO3)=122mg/L;(SO42)=24mg/L; (Cl)=35.5mg/L;(HSiO3)=38.5mg/L。
答案:各种离子的浓度为:
c(1/2Ca2+)=30/20=1.5(mmol/L)c(1/2Mg2+)=6/12=0.5(mmol/L)c(1/2Fe2+)=27.9/27.9=1(mmol/L)c(HCO3)=122/61=2(mmol/L)c(1/2SO42)=24/48=0.5(mmol/L)c(Na)=23/23=1(mmol/L)c(Cl)=35.5/35.5=1(mmol/L)c(HSiO3)=38.5/77=0.5(mmol/L)则
含盐量=Σc+
=c(1/2Ca2+)+c(1/2Mg2+)
+c(Na+)+c(1/2Fe2+)
=1.5+0.5+1+1=4(mmol/L)硬度=c(1/2Ca2+)+c(1/2Mg2+)
=1.5+0.5=2(mmol/L)
碱度=c(HCO3)+c(HSiO3)=2+0.5=2.5(mmol/L)
答:该水质的含盐量为4mmol/L,硬度为2mmol/L,碱度为2.5mmol/L。
17.称取0.9576g干燥的H
型强酸性阳离子交换树脂,于50mL中性NaCl溶液中,摇匀,静置2h,以酚酞为指示剂,用c(NaOH)=0.1146mol/L的NaOH标准溶液滴定,用去38.79mL,求此树脂之交换容量。
答案:解:Q=0.1146×38.79/0.9576=4.642(mmol/g)
答:此树脂之交换容量为4.642mmol/g。
18.0.5072g NaAc·3H2O试样制成溶液后,通过强酸性阳离子交换树脂,流出液以c(NaOH)=0.1042mol/L的NaOH标准溶液滴定,用去35.46mL,求此试样中NaAc·3H2O的质量分数。
答案:解:0.1042×35.46×136/(0.5072×1000)=0.9908=99.08% 答:试样中NaAc·3H2O的质量分数为99.08%。
19.一台阳离子交换器直径为D=2.5m,树脂层高H=1.6m,树脂工作交换容量E=800mol/m3,运行流速v=15.0m/h,进水中[Ca2+]=2.42mmol/L,[Mg2+]=0.40mmol/L,[Na++K+]=0.54mmol/L,求周期制水量和实际运行时间。
答案:解:进水中含阳离子总量为
G=2.42+0.46+0.54=3.42(mmol/L)
周期制水量
Q=πEHD2/4G=3.14×800×1.6×2.52/(4×3.42)
=1836.3(m3)实际运行时间
t=4Q/vπD2
=4×1836/(15×3.14×2.52)=25(h)答: 周期制水量为1836.3m3,实际运行时间为25h。
20.一台阳离子交换器直径为D=2.5m,树脂层高H=1.6m,树脂工作交换容量E=800mol/m3,再生酸耗R=55g/mol,求再生时用w=31%的工业盐酸多少千克?
答案:解:再生时需纯HCl的量为
(D/2)2πHER/1000=(2.5/2)2×3.14×1.6×800×55/1000
=345.4(kg)再生用工业盐酸为
345.4÷31%=1114.2(kg)
答:再生时需用工业盐酸1114.2kg。
21.称取1.000g干燥的OH
型阴离子交换树脂,加入200.00mL c(HCl)=0.1064mol/L HCl溶液,摇匀,静置。取上层清液50.00mL,以c(NaOH)=0.1048mol/L NaOH标准溶液滴定至终点,用去36.55mL,求此树脂的交换容量。
答案:解:Q==5.96(mmol/g)
答:该树脂的交换容量为5.96mmol/g。
22.称取1.200g OH
型阴离子交换树脂,于100.00mL c(HCl)=0.1092mol/L HCl溶液中,交换反应完全后,取50.00mL清夜,以c(NaOH)=0.09872mol/L NaOH标准溶液滴定,消耗33.77mL,已知该树脂含水量为1.20%,求其交换容量是多少?
答案:解:
Q=
=3.587(mmol/g)
答:该树脂的交换容量为3.587mmol/g。
23.取250mL深井水(pH=6.7),用0.1mol/L
NaOH滴定至pH=8.3时,用去该溶液
5.8mL,另取250mL水样,滴定至pH=4.3时需0.1mol/L HCl 12.2mL,试计算水样的全碱度、全酸度、CO2酸度和碳酸盐碱度。
答案:解:全碱度=12.2×0.1×1000÷250=4.88(mmol/L)
CO2酸度=5.8×0.1×1000÷250=2.32(mmol/L)全酸度=CO2酸度+HCO3酸度
=2.32+4.88=7.2(mmol/L)
因为溶液中没有氢氧根,碳酸盐碱度等于全碱度,即为2.32mmol/L。
答: 该水样的全碱度为4.88mmol/L;全酸度为7.2mmol/L;CO2酸度为2.32mmol/L;碳酸盐碱度为2.32mmol/L。
24.有一根长l=15m,直径d=20cm的水管,试求流量为q=8L/s时的管道沿程阻力损失h(已知管道沿程阻力系数λ=0.023。沿程阻力损失计算公式为h=λldpv2/2)。
答案:解:水在管道中的平均流速为
v=q/(πd2/4)=4×0.008/(3.14×0.22)=0.255(m/s)则沿程阻力损失为 h=λlpc2/d=0.023×(15/0.2)×(1000×0.2552/2)
=56.08(Pa)
答:沿程阻力损失为56.08Pa。
第二篇:《电厂水处理值班员(第二版)》高级技师JS
(11-011)《电厂水处理值班员(第二版)》高级技师
计算题
1.在水的除盐处理中,利用工业液体烧碱再生强碱性阴树脂(Ⅰ型)。烧碱中,氢氧化钠含量30%,氯化钠含量3.5%,试核算再生剂对再生树脂的影响。氯离子对氢氧根离子的选择性系数为15。
答案:解:设再生液中再生液Cl
的质量分数为,则
则树脂的可能最大再生度
为
=54.5% 答:该树脂即使用大量的工业液体烧碱进行再生,尚有54.5%的树脂仍处于氯型,再生度只有45.5%。
2.某逆流再生H型离子交换器的进水水质组成为:[1/2 Ca
2
]=1.7mmol/L,[1/2Mg2]=0.5 mmol/L,[Na]+[K]=1.2mmol/L,[HCO3]=2.3mol/L,[1/2SO42]+[Cl]=1.1mmol/L。若运行时选择性系数为1.5,树脂的最大再生度为99.36%,试估算出水最低Na+的泄漏量。
答案:解:根据再生后的再生度求平衡出水中的Na
+的浓度分率,即
=×1/ K=×1/1.5=0.0043 交换产生的H,其中一部分与HCO3中和,其余游离于水中,所以水中离子总浓度为
第 1 页
共 6 页 [Na]+[H]=[1/2SO42]+[Cl]=1.1 mmol/L 因此,出水中Na的浓度为
1.1×0.0043×23×103=109(μg/L)。
答:此交换器的出水中Na的浓度为109μg/L。
3.某电厂冲灰水的水质分析结果如下:[Ca
2
]=180mg/L,[HCO3]=220mg/L,pH=9.0,=4.8×109)。试计算该水中CaCO3是溶解还是析出(已知K2=4.69×1011,答案:水中[CO32]的含量:pH=p K2-lg[HCO3]+lg[CO32]
lg[CO32]=pH-pK2+lg[HCO3]
=9.0+lg4.69×1011+lg220×103/61
=-3.77
[CO32]=1.698×104(mol/L)[Ca2][CO32]=[180×103/40][1.698×104]
=7.64×107>故CaCO3析出。
答:该水中CaCO3析出。
4.根据水质分析结果,推测这些阴、阳离子可以形成哪些化合物,其浓度为多少?
指出该种水质的H、HT、HF、B、BG和含盐量各为多少?
水质分析结果:[Ca2]=50mg/L,[Mg2]=9.6mg/L,[HCO3]=170.8mg/L,[SO42]
第 2 页
共 6 页 =43.2mg/L,[Na]=16.1mg/L,[Cl]=10.65mg/L。
答案:解:含盐量=[1/2 Ca
2
]+[1/2Mg2]+[Na]
=50/20+9.6/12.16+16.1/23=4.0(mmol/L)
或含盐量=[HCO3]+[1/2SO42]+[Cl]
=170.8/61+43.2/48+10.65/35.5=4.0(mmol/L)
根据结合原则,该水中有[1/2 Ca(HCO3)2]=2.5mmol/L;[1/2 Mg(HCO3)2]=0.3mmol/L;[1/2 MgSO4]=0.5mmol/L;[1/2 Na 2 SO4]=0.4mmol/L;[NaCl]=0.3mmol/L。
H=HCa+HMg=2.5+0.3+0.5=3.3mmol/L;HT=2.8mmol/L;HF=H-HT=3.3-2.8=0.5mmol/L;B=2.8mmol/L;BG=0。
答:该种水质的H、HT、HF、B、BG和含盐量分别为3.3、2.8、0.5、2.8、0和4.0mmol/L。
5.一台阳离子交换器直径为2.5m,树脂层高度为1.6m,树脂工作交换容量为80 mol/m3,运行流速为15m/h,进水中[Ca2]=2.42 mmol/L,[Mg2]=0.46mmol/L,[Na]+[K]=0.54 mmol/L,求周期制水量和实际运行时间。
答案:解:进水中阳离子总量为
G=2.42+0.46+0.54=3.42mmol/L
=1836 m3 周期制水量Q=实际运行时间t==25 h 答:周期制水量和实际运行时间分别为1836m3和25h。
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共 6 页
6.原水分析结果为w(CO2)=11mg/L,[1/2
Ca2]=2.0mmol/L,[1/2Mg2]=0.9mmol/L,[HCO3]=3.0mmol/L,混凝剂氯化铁的加药量[1/3Fe3]=0.3mmol/L。试计算用石灰降低钙、镁碳酸盐硬度的加药量。
答案:解:由于混凝剂氯化铁与原水中HCO
3
反应会使HCO3减少,CO2增多。
加入铁盐后,原水中[HCO3]=3.0-0.3=2.7mmol/L,[1/2 CO2]=11/22+2×0.3=1.1mmol/L 根据结合原则,[1/2 Ca(HCO3)2]=2.0mmol/L;[1/2 Mg(HCO3)2]=;[Na HCO3]=0 故石灰投加量为[1/2 CO2]+ [1/2 Ca(HCO3)2]+2[1/2 Mg(HCO3)2]+α
=1.1+2.0+2×0.7+0.2=4.7 mmol/L 答:用石灰降低钙、镁碳酸盐硬度的加药量为4.7 mmol/L。
7.某厂以化学除盐水做锅炉补给水,今测知饱和蒸汽SiO2的含量为6μg/kg,给水SiO2含量为20μg/kg,锅水SiO2含量为1200μg/L,试计算锅炉排污率。
答案:解:p=×100% =×100%=1.19% 答:锅炉排污率为1.19%。
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共 6 页
8.某锅炉给水含铁一般在6μg/L左右,假定这台机组全年累计运行6000h,平均蒸发负荷为1000t/h,给水带铁全部进入炉内,全部以氧化铁形式(Fe2O3)沉积在炉管上,且不考虑高温腐蚀和停运腐蚀,问这样运行三年后,给水带铁能在炉管上形成多少千克氧化铁垢[已知M(Fe2O3)=160,M(Fe)=56]。
答案:解:三年蒸发量Q=1000×6000×3=1.8×10
(t)
沉积的氧化铁垢量W=QC(Fe)[M(Fe2O3)/ M(2Fe)]
=154.3(kg)
答:这样运行三年后,能在炉管上形成154.3kg氧化铁垢。
9.某锅炉的水容积为90 m
3,启动时炉水的硬度为2mmol/L,为维持炉水中磷酸根浓度在4mg/L,问需加纯度为95%的磷酸三钠多少?
答案:解:××(90×4+28.5×2×90)=3.4(kg)
答:需加磷酸三钠3.4kg。
10.某锅炉的给水量为500t/h,排污量为20t/h,给水硬度为0。为维持炉水中磷酸根浓度在2mg/L,问需加纯度为95%的磷酸三钠多少?
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共 6 页 答案:解:××(20×2+28.5×0×500)=0.17kg 答:需加磷酸三钠0.17kg。
11.某锅炉化学清洗,清洗面积是8376m
2,清洗液体积是183 m3,初始清洗液全铁3.0g/L,终止清洗液全铁12.5g/L,经测定系统中残留铁垢31.0kg,临时系统基本腐蚀量是7.0kg,从垢中测得含铁垢量1721kg,清洗时间10h,求腐蚀速率和基体减薄量是多少?
答案:解:溶液净增全铁量=183×(12.5-3.0)=1738.5(kg)
换算成Fe3O4量为
1738.5[M(Fe3O4)/M(3Fe)]=1738.5×1.38=2399(kg)
=60.5(g/m2)基体减薄量=腐蚀速率=60.5/10=6.05[g/(m2·h)] 答:腐蚀速率为6.05[g/(m2·h)] ,基体减薄量为60.5g/m2。
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共 6 页
第三篇:《电厂水处理值班员(第二版)》高级工JS
(11-011)《电厂水处理值班员(答案:解:反应式为CO+H2O(气)
CO2+H2
平衡时
0.25
2.25
0.75 0.75
k=[CO2][H2]/{[CO][H2O]}
=(0.75×0.75)/(0.25×2.25)=1 由于反应物与生成物的摩尔之比为1:1,即有0.75mol/L的CO被氧化,所以CO的起始浓度为0.25+0.75=1.0(mol/L)
答:平衡常数为1,CO的起始浓度为1.0mol/L。
4.某电光分析天平的零点为-0.2mg,在该天平一称盘上加10mg标准砝码后,微分标尺上的读数为+9.7mg,问该天平的灵敏度与感量是多少?
答案:解:E==0.99(格/mg)
S=1/E=1/0.99=1.01(mg/格)
答:天平的灵敏度为0.99格/mg,感量为1.01mg/格。
5.取水样50mL,用0.0500mol/L HCl溶液滴定测碱度,当酚酞由红色转为无色时,消耗滴定液0.65mL,用甲基橙作指示剂继续滴定,当溶液由黄色转为红色时,又消耗滴定液4.19mL,试判断与计算该水样中的碱度成分含量及总碱度值。
答案:解:令P为酚酞碱度,M为甲基橙碱度
P=(0.05×0.65×103)/50=0.65(mmol/L)
设V1=0.65mL,V2=4.19mL 因为V2>V1>0,所以水样中仅有CO32和HCO3两种碱度成分。c(CO32)=0.0500×0.65×103=0.65(mmol/L)c(HCO3)=0.0500×(4.19-0.65)×103÷50
=3.54(mmol/L)即M=4.19+0.65=4.84(mmol/L)
答:水样中仅有CO32和HCO3两种碱度成分,浓度分别为0.65mmol/L,3.54mmol/L,总碱度为4.84mmol/L。
6.配制500mL c(1/2H2SO4)=6mol/L的稀硫酸溶液。问需用密度为1.84g/cm浓度为98%的浓硫酸多少毫升?
答案:解:浓硫酸的浓度为
c(1/2H2SO4)=1000×1.84×98%/49=36.8(mol/L)
设取浓硫酸的体积VmL,则6×500=36.8V
V=81.5(mL)
答:配制500mL c(1/2H2SO4)=6mol/L的稀硫酸溶液,要取81.5mL的浓硫酸。
7.取碱液(NaOH)5mL,用纯水稀释至100mL,并用c(1/2H2SO4)=0.1000mol/L标准溶液滴定至终点,消耗标准液14.0mL,计算该碱液的摩尔浓度。
答案:解:设该碱液的摩尔浓度为x mol/L
0.1×14=5x
x=0.28(mol/L)
答:该碱液的摩尔浓度为0.28mol/L。
8.欲配制c(1/6K2Cr2O7)=0.05000mol/L的溶液500.0mL,问应准确称取基准K2Cr2O7多少克?
答案:解:设应称取基准K2Cr2O7 xg x=0.05000×(500.0/1000)×(294.2/6)=1.226(g)答:应准确称取基准K2Cr2O7 1.226g。
9.取某一经石灰处理的原水水样50mL,用c(1/2H2SO4)=0.1mol/L的H2SO4溶液滴定至酚酞指示剂无色,消耗H2SO4 0.35mL,继续滴定至甲基橙呈橙色,又消耗0.2mL H2SO4溶液,试问水中含有何种阴离子,其浓度各为多少?
答案:解:V1=0.35 mL,V2=0.2mL,因为V1>V2>0
所以水中只有OH和CO32。
c(CO32)=0.1×0.2×103/50=0.4(mmol/L)c(OH )=
=0.3(mmol/L)
答:水中只有OH和CO32阴离子,浓度分别为0.4、0.3mmol/L。
10.用21.4g NH4Cl与过量的消石灰起反应,在标准状况下生成氨气多少升?
答案:解:设生成氨气为VL
2NH4Cl+Ca(OH)2CaCl2+2NH3↑+2H2O
21.4/53.5
V/22.4
2:2=(21.4/53.5):(V/22.4)
V=(21.4/53.5×2)×22.4÷2=8.96(L)
答:计生成氨气8.96L。
11.在催化剂作用下把490g氯酸钾加热使之完全溶解,标准状况下可得氧气多少升?
答案:解:设可得氧气VL
2KClO32KCl+3O2↑
490/122.5
V/22.4 即2:3=(490/122.5):(V/22.4)
则V=(3×490×22.4)÷(122.5×2)=134.4(L)答:标准状况下可得氧气134.4L。
12.有不纯的氯化铵21.4g,溶于水后,加足量硝酸银溶液,生成氯化银沉淀14.34g,求氯化铵的质量分数。
答案:解:设纯的氯化铵为xg
NH4Cl+AgNO3AgCl↓+NH4NO3
53.5
143.4
x
14.34 则x=53.5×14.34÷143.4=5.35(5.35/21.4)×100%=25% 答:氯化铵的质量分数为25%。
13.称取1.721g某种硫酸钙的结晶水合物(CaSO4·nH2O)加热,使之失去全部结晶水,这时硫酸钙的质量是1.361g,试计算1mol结晶水合物中含多少摩尔结晶水。
答案:解:1mol结晶水合物失去水的质量是
[(1.721-1.361)/1.361]×136=36.0(g)
所以1mol结晶水合物失去水的摩尔数为
36.0/18=2(mol)
答:1mol硫酸钙结晶水合物中含2mol结晶水。
14.一台阳离子交换器直径D=3.0m,树脂层高H=1.6m,树脂的工作交换容量E=800mol/m3,问再生时需用浓度为31%的工业盐酸多少升?
答案:解:V=(D/2)
2πhEM/(1000×31%)
=(3.0/2)2×3.14×1.6×800×36.5/310
=1065(L)
答:再生时需用浓度为31%的工业盐酸1065L。
15.一台阳离子交换器直径D=2.5m,再生一次需浓度为31%的工业盐酸1065L。再生时,盐酸浓度为3%,再生流速v=5m/h,求进酸时间。
答案:解:再生流量为
2(2.5/2)×3.14×5=24.5(m3/h)
再生时间为
1065×31%/(24.5×3%×1000)=0.449h=27(min)
答:进酸时间为27min。
16.某厂除盐系统中,强酸阳床入口水碱度为3.5mmol/L,出口水酸度为4.5mmol/L,树脂装载量为8m3,周期制水量为1400t,求该强酸阳树脂的工作交换容量。
答案:解:(3.5+4.5)×1400÷8=1400
(mol/m3)
答:该强酸阳树脂的工作交换容量为1400mol/m3。
17.离子交换器的再生液流速要求大于4m/h(空罐流速)。现设计再生用喷射器,设计流量为20m3/h,是否能满足2000、2500、3000三种交换器的要求?
答案:解:流速=流量/截面积
2000交换器的截面积为3.14m2,2500交换器的截面积为4.9m2,3000交换器的截面积为7.1m2。
当喷射器流量为20m3/h时,2000交换器的流速为20/3.14=6.36>4,2500交换器的流速为20/4.9=4.08>4,3000交换器的流速为20/7.1=2.82<4。
答:喷射器流量选用20m3/h,只能满足2000、2500交换器要求,不能满足3000交换器要求。
18.某厂需供除盐水量Q为70m
/h,原水阳离子总量I=7mmol/L,如果使用工作交换容量Ei=800mol/m3的阳树脂,树脂层高H=2m,选取交换器运行周期26h(24h运行,2h再生),计算交换器的直径d。
答案:解:(πd2/4)HEi=QIt
即
0.785×d2×2×800=70×7×24
d2=11760/1256=9.36
d≈3.0(m)答:交换器的直径取3.0m。
19.某阴床入口水中SiO2为6.6mg/L,碱度为0.6mmol/L,残余CO2为0.25mmol/L,周期制水量为2000t,再生一次用40%NaOH 500kg,求碱耗与比耗。
答案:解:碱耗=(500×40%×1000)/[2000×
(6.6/60+0.25+0.6)]=104.2(g/mol)
比耗=104.2/40=2.6 答:碱耗为104.2g/mol,比耗为2.6。
20.某厂需供5t/h的软化水,设原水的总硬度为5mmol/L,如果使用工作交换容量为
800mol/m3的树脂,且树脂层高2m,交换周期选用24h,计算交换器的直径。
答案:解: 设交换器直径为d,则
d2=5×24×5/(0.785×2×800)=0.48
d=0.7(m)
答:交换器直径取0.7m。
21.一台十级离心泵,当入口压力
=0.21MPa,出口压力=6.5MPa,入口水温t=109.32℃,求该泵的总扬程和单级扬程是多少(已知该温度及入口压力下,饱和水密度ρ=951.2kg/m3,g=9.81m/s2)?
答案:解:总扬程为
Ht=(-)/ρg
=(6.5×106-2.1×106)/(951.2×9.81)
=471.5(m)单级扬程
H=Ht/10=471.5/10=47.15(m)
答:该水泵的总扬程为471.5m,单级扬程为47.15m。
22.一台氢型强酸阳离子交换器的直径为2.5m,采用浓度为1%的硫酸溶液再生,每次再生耗用96%的硫酸400kg,再生时间为1h,求此交换器再生流速为多少?
答案:解:再生液体积
V=400×96%÷1%=38.4(m3)
交换器截面积
A=πd2/4=0.785×2.52=4.9(m2)
再生流速
v=V/At=38.4/(4.9×1)=7.84(m/h)答:此交换器再生流速为7.84m/h。
23.一台阴离子交换器的入口水SiO2含量为6.6mg/L,酸度为0.6mmol/L,CO2为0.25mmol/L,周期制水量为2625t,再生一次耗用40%的液碱500kg,求该交换器的碱耗。
答案:解:[SiO2]=6.6/60=0.11(mmol/L)
水中被交换离子的总浓度=酸度+[SiO2]+[CO2]
=0.6+0.11+0.25=0.96(mmol/L)碱耗=碱量/(水量×离子总浓度)
=(500×40%×1000)/(2625×0.96)
=79.36(g/mol)
答:该离子交换器的碱耗为79.36g/mol。
24.某电厂一台机组的功率为200MW,锅炉燃煤平均发热量达28000kJ/kg,若发电效率取30%,试求:(1)该电厂每昼夜要消耗多少吨煤?(2)每发1kW·h的电量要消耗
多少千克煤?
答案:解:功率为200MW机组每小时完成功所需的热量为
200×103×3600=7.2×108(kJ)
每千克煤实际用于做功的热量为
28000×0.3=8400(kJ/kg)
则机组每小时耗煤量为
7.2×108/8.4×103=85.7(t)
每昼夜耗煤量为85.7×24=2056.8(t),每发1kW·h电量要消耗的煤量为1×3600/(8.4×103)=0.428(kg)。
答:每昼夜耗煤量为2056.8t,每发1kW·h电消耗0.428kg煤。
第四篇:《电厂水处理值班员(第二版)》初级工JS
(11-011)《电厂水处理值班员(第二版)》初级工
计算题
1.84g水中溶有16g NaCl,求NaCl的质量分数w(NaCl)。
答案:解:w==0.16=16(%)
答:NaCl的质量分数为16%。
2.准确称取草酸(H2C2O4·2H2O)126.066g,溶于20L水中,求c(1/2 H2C2O4·2H2O)。
答案:解:m(1/2 H2C2O4·2H2O)=126.066g c(1/2 H2C2O4·2H2O)=126.066÷63.033÷20=0.1(mol/L)答:c(1/2H2C2O4·2H2O)等于0.1mol/L。
3.取欲标定的NaOH溶液20.00mL,用c(HCl)=0.1010mol/L的标准溶液标定,用去HCl溶液19.8mL,计算c(NaOH)为多少?
答案:解:c(NaOH)=0.1010×19.8÷20.00=0.1000(mol/L)
答:c(NaOH)为0.1000mol/L。
第 1 页
共 8 页
4.取100mL水样于250mL三角瓶中,加入酚酞指示剂呈红色,以c(1/2H2SO4)=0.1mol/L溶液滴至红色消失,消耗5.0mL硫酸溶液,试计算水样的酚酞碱度。
答案:解:(0.1×5.0×1000)÷100=5.0(mmol/L)
答:水样的酚酞碱度为5.0mmol/L。
5.用EDTA测定某水样的硬度值。取此水样100mL,用EDTA溶液滴定至终点,消耗c(1/2Ca2++1/2Mg2+)=0.0010mol/L的EDTA溶液1.42mL,试计算被测水样的硬度值。
答案:解:c(1/2Ca
2+
+1/2Mg2+)=0.0010×1.42÷(100×106)
=14.2(μmol/L)答:被测水样的c(1/2Ca2++1/2Mg2+)=14.2μmol/L。
6.在5mL未知浓度的硫酸溶液中加入95mL水,用0.1mol/L的NaOH标准溶液滴定时耗去28.6mL,问硫酸的c(1/2 H2SO4)等于多少?
答案:解:c=0.1×28.6÷5=0.572(mol/L)
第 2 页
共 8 页 答:硫酸的c(1/2H2SO4)等于0.572mol/L。
7.某圆柱体清水箱直径为10m,水位高为1.0m,求储水量。
答案:解:Q=πR2h=3.14×(10/2)2×1.0=78.5(m3)
答:储水量为78.5m3。
8.现有氢氧化钠样品0.9000g,溶解后,用浓度为0.2500mol/L的HCl溶液滴定,用去84.80mL,计算样品中氢氧化钠的百分含量。
答案:解:设样品中有氢氧化钠为xg
NaOH + HCl
40.0
36.5
NaCl+H2O
x
0.2500×84.80×103×36.5 x=40.00×0.2500×84.80×103×36.5/36.5=0.8480(g)w(NaOH)=(0.8480/0.9000)×100%=94.22% 答:样品中氢氧化钠的百分含量为94.22%。
第 3 页
共 8 页 9.称取20g氯化铵溶于500mL高纯水中,加入150mL浓度为c(NH3)=15mol/L的浓氨水,再用高纯水稀释至1L,求其溶液的pH值(已知Kb=1.8×105,pKb=4.74,lg6.08=0.78)。
答案:解:上述溶液为缓冲溶液
cj=c(NH3)V(NH3)/V=15×150×103/1=2.25(mol/L)cy=m(NH4Cl)/[VM(NH4Cl)]
=20/(1×53.5)=0.37(mol/L)pH=14-pKb+lgcj/cy
=14-(-lg1.8×105)+lg(2.25/0.370)=10.04 答:溶液的pH值为10.04。
10.某澄清器原水流量为700m
/h,混凝剂浓度为500mmol/L,混凝剂有效计量为0.2mmol/L,求混凝剂溶液每小时的消耗量。
答案:解:700×1000×0.2/500=280(L/h)
答:混凝剂溶液每小时的消耗量为280L。
11.一台离子交换器的直径D=2.0m,内装树脂层高H=2.0m,求交换器内的树脂体积V。
第 4 页
共 8 页 答案:解:V=π(D/2)H=3.14×(2/2)×2=6.28(m
223)
答:交换器内装树脂的体积为6.28m3。
12.一台离子交换器的直径D=2.5m,运行失效后进行反洗,反洗水流速V=18m/h,反洗时间t=15min,求反洗用水量V。
答案:解:V=π(D/2)vt/60
2=3.14×(2.5/2)2×18×15/60=22(m3)答:反洗用水量为22m3。
13.生水暂时硬度为3.5mmol/L,阳床出口酸度为0.5mmol/L,二氧化硅含量为15mg/L,除碳效率为95%,阴床周期制水量为1400t,再生用40%的氢氧化钠(密度为1.43g/cm3)200L,求碱耗为多少?
答案:解:残留碳酸量为3.5-(3.5×0.95)=0.175(mmol/L)
=88.34(g/mol)
答:碱耗为88.34g/mol。
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共 8 页
14.一台直径为2m的阳床再生时,体内流速为4.5m/h,进酸浓度为800mmol/L,进酸时间40min,求加入32%的盐酸多少千克?
答案:解:进入阳床的混合酸量为
1.02×3.14×4.5×40÷60=9.42(m3)
则32%盐酸量为
=859.6(kg)
答:需32%盐酸859.6kg。
15.一台离子交换器的直径D=2.5m,内装树脂层的高度H=1.6m,求交换器内装树脂的体积V。
答案:解:V=π(D/2)H
=3.14×(2.5/2)×1.6=7.85(m3)
2答:交换器内装树脂的体积为7.85m3。
16.已知阴床入口水酸度为1.1mmol/L,二氧化硅含量为15mg/L,二氧化碳含量为11mg/L,失效时阴离子量为0.2mmol/L,制水量为1920t,阴床直径为2.5m,阴树脂装载高度为2m,求阴离子交换树脂的工作交换容量。
第 6 页
共 8 页 答案:解:阴树脂装载量为(π/4)×2.5
×2.0=9.8(m3)
则
=274.29(mol/m3)
答:阴离子交换树脂的工作交换容量为274.29mol/m3。
17.已知原水中阳离子量为4.5mmol/L,失效时钠离子量为0.3mmol/L,阳床直径为2.5m,树脂层高1.8m,制水量为1920t,求阳离子交换树脂的工作交换容量。
答案:解: 阳离子树脂量为(π/4)×2.52×1.8=8.84(m3)
则
1920×(4.5-0.3)/8.84=912.22(mol/m3)
答:阳离子交换树脂的工作交换容量912.22mol/m3。
18.已知阳床进口水的碱度为2.8mmol/L,硬度为2.5mmol/L,阳床出口水酸度为2.0mmol/L,该交换器的周期制水量为1000t,再生时用纯盐酸320kg,求酸耗。
答案:解:盐酸酸耗为
320×103/[1000×(2.8+2.0)]=66.7(g/mol)
答:该阳床酸耗为66.7g/mol。
第 7 页
共 8 页
19.一表面式换热器,已知冷热流体的平均温差为33.3℃,换热面积为9.75m
2,若传热系数为340W/(m2·℃),求换热量。
答案:解:已知:A=9.75m
2,K=340W/(m2·℃),Δt=33.3℃。
Q=AKΔt
=9.75×340×33.3
=110389.5(W)
答: 换热量为110389.5W。
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共 8 页
第五篇:《电厂水处理值班员(第二版)》技师PD
(11-011)《电厂水处理值班员(第二版)》技师
判断题
1.Ca(OH)2的溶解度随温度的升高而略有增加。()
答案:×
2.在其他条件不变的情况下,使用催化剂不影响化学平衡,但是能缩短反应达到平衡所需的时间。()
答案:√
3.当水的pH值≥8.3时,表明天然水中不存在CO2。()
答案:√
4.天然水中的溶解物质只是一些以离子态存在的物质。()
答案:×
5.胶体物质也可以由大颗粒的难溶物质破碎后形成。()
答案:√
6.树脂的交联度越大,其溶胀能力越强。()
答案:×
7.D113型树脂是强酸性阳离子交换树脂。()
答案:×
8.逆流再生离子交换器再生后,进行小反洗的目的是平整压实层,洗掉压实层中的再生液和再生产物。()
答案:√
第 1 页
共 6 页 9.树脂的交联度越大,树脂与离子越容易发生交换反应,反应速度越快。()
答案:×
10.石灰处理的主要目的是除去原水中的硬度。()
答案:×
11.当再生剂容量一定时,随着再生液浓度的提高,树脂的再生程度也相应提高。()
答案:×
12.测定PO4时,为加快水样的显色速度,避免硅酸盐的干扰,水样的酸度应维持3在0.6mol/L。()
答案:√
13.树脂颗粒越小,交换速度越快。()
答案:√
14.树脂交联度越大,其机械强度越高。()
答案:√
15.在重量法分析中,由于沉淀的溶解、共沉淀现象及灼烧时沉淀的分解或挥发等,所产生的误差属于系统误差。()
答案:√
16.PbSO4沉淀在水中的溶解度大于在丙酮中的溶解度。()
答案:√
17.EDTA的配位能力与溶液中酸度有关。()
答案:√
第 2 页
共 6 页 18.在10℃时,50mL水溶解70g硝酸铵达到饱和,若温度不变,蒸发掉30mL,可析出硝酸铵42g。()
答案:√
19.局部阻力消耗能量的情况与沿层阻力消耗能量的情况是一样的。()
答案:×
20.在炉管沉积物下可能发生两种不同类型的腐蚀,一种因沉积物下酸性增强而产生的腐蚀,叫延性腐蚀;另一种因沉积物下碱性增强而产生的腐蚀,叫脆性腐蚀。()
答案:×
21.对于弱酸性阳离子交换树脂,采用逆流再生方式可降低其再生剂用量。()
答案:√
22.在中性溶液中碱性树脂不能与酸根离子进行交换。()
答案:×
23.在凝结水除盐系统中,阳树脂的氨化必须在阴阳树脂混合前进行。()
答案:×
24.标准氢电极是常用的指示电极。()
答案:×
25.提高再生液的温度,能同时加快内扩散和膜扩散,故再生液温度应尽可能高些。()
答案:×
26.弱酸性阳离子交换树脂的作用是除去水中与碱度相对应的阳离子,因此适于处理碱度大的水。()
答案:√
第 3 页
共 6 页
27.离子交换树脂的粒径越大,交换器出口树脂保护层越薄。()
答案:×
28.天然水经混凝处理后,水中的硬度有所降低。()
答案:×
29.天然水经Na型离子交换器处理后,水中的含盐量略有增加。()
答案:√
30.有时为了便于混床内部树脂的分离,在反洗分层之前先通入NaOH淋洗,使阴树脂变成OH 型,阳树脂变成Na+型。因为Na+型阳树脂与OH 型阴树脂间的密度差小于H +型阳树脂与OH 型阴树脂间的密度差。()
答案:×
31.碱度测定的结果是酚酞碱度等于甲基橙碱度,则该水样中反映碱度的离子有OH,无CO32和HCO3。()
答案:√
32.交换容量大是大孔型弱酸性树脂的主要优势。()
答案:√
33.反渗透装置的透水率随进水中杂质含量增加而增大。()
答案:×
34.磺基水杨酸是测Fe的常用显色剂。()
答案:√
35.反渗透装置的透水率或流通量指单位时间内通过单位膜面积的液体量。()
答案:√
2+
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36.单流式过滤器滤料不均匀系数应小于2,双流式过滤器滤料不均匀系数应大于3。()
答案:×
37.一般地,树脂含水量的变化可以作为一个侧面反映树脂内在质量的变化。()
答案:√
38.无阀滤池空池启动时,应从进水管正常进水。()
答案:×
39.在双层床中,两种树脂分层越完全,则运行周期越长。()
答案:√
40.原水经Na型离子交换器处理后,水中的碱度增大。()
答案:×
41.阳离子交换树脂在使用过程中受活性氯污染后,颜色变深、体积增大。(答案:×
42.离子交换反应的平衡常数随着已交换树脂量的增加而减小。()
答案:×
43.过滤器(池)的水头损失是指水流经滤层时因阻力而产生的压力损失。(答案:√
44.反渗透CA膜对离子价数越高的电解质,除盐效果越差。()
答案:×
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45.检查集气瓶是否充满氧气的方法是把带火星的木条放在集气瓶口。()
答案:√
46.发电厂的转动设备和电气元件着火时,不准使用沙土灭火。()
答案:√
47.锅炉连续排污取样管一般安装在汽包正常水位下100~200mm处。()
答案:×
48.按极谱分析原理制造的溶氧分析仪,其传感器可看做一个特殊的电导池。(答案:×
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