《电厂水处理值班员(第二版)》高级工JS 11页

(11-011)《电厂水处理值班员（第二版）》高级工计算题1.欲制备c（1/6K2Cr2O7）=0.1000mol/L的K2C2O7溶液500.00mL,需取K2C2O7基准试剂多少克？答案：解：m(K2C2O7)=c(1/6K2C2O7)vM(1/6K2C2O7)=0.1000X500.00X104X49.03=2.452g答：需取K2Cr2O7基准试剂2.452g。2.把100mL98%的浓硫酸（密度为1.84g/cm3）稀释成20%的硫酸溶液（密度为1.14g/cm3）,问需加水多少毫升？答案：解：设需加xmL的水，则__33100X1.84X98%X10=（100+x）X1.14X20%X10x=690.88（mL）答：需力口水690.88mL。3.试计算CO+H2O（气）—CO2+H2这一可逆反应在1073K达到平衡时的平衡常数k值及CO的起始浓度。已知反应平衡时[CO]=0.25mol/L,[H2O]=2.25mol/L,[CO2]=0.75mol/L,[H2]=0.75mol/L。答案：解：反应式为CO+H2。(气)-*CO2+H2第3页共12页\n平衡时0.252.250.750.75k=[CO2][H2]/{[CO][H2O]}=(0.750.75)/(0.252.25)=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/Lo3.某电光分析天平的零点为—0.2mg,在该天平一称盘上加10mg标准整码后，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？♦ri)答案：解：E=10=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/B。4.取水样50mL,用0.0500mol/LHCl溶液滴定测碱度，当酚酥由红色转为无色时，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为酚酥碱度，M为甲基橙碱度P=(0.05X0.65X103)/50=0.65(mmol/L)设Vi=0.65mL,V2=4.19mL第3页共12页\n因为V2>Vi>0,所以水样中仅有CO32*PHCO3何种碱度成分。c(CO32-j=0.0500X0.65X103=0.65(mmol/L)..3c(HCO3")=0.0500X(4.19—0.65)X10+50=3.54(mmol/L)即M=4.19+0.65=4.84(mmol/L)答：水样中仅有CO327PHCO3可种碱度成分，浓度分别为0.65mmol/L,3.54mmol/L,总碱度为4.84mmol/L。3.配制500mLc(1/2H2SO4)=6mol/L的稀硫酸溶液。问需用密度为1.84g/cm3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)=1000X1.84瀚8%/49=36.8(mol/L)设取浓硫酸的体积VmL,贝U6X500=36.8VV=81.5(mL)答：配制500mLc(1/2H2SO4)=6mol/L的稀硫酸溶液,要取81.5mL的浓硫酸。第3页共12页\n7.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xmol/L0.114=5xx=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K2Cr2O7xgx=0.05000X500.0/1000)乂(294.2/6)=1.226(g)答：应准确称取基准K2Cr2O71.226g。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H2SO40.35mL，继续滴定至甲基橙呈橙色，又消耗0.2mLH2SO4溶液，试问水中含有何种阴离子，其浓度各为多少？答案：解：Vi=0.35mL,V2=0.2mL,因为Vi>V2>0第5页共12页\n所以水中只有OH利CO32-。c(CO32")=0.1X0.2X103/50=0.4(mmol/L)0」X(H2)xi0)c(OH-)=5。=0.3(mmol/L)答：水中只有OH7PCO32无离子，浓度分别为0.4、0.3mmol/L10.用21.4gNH4CI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VL2NH4Cl+Ca(OH)2=CaCb+2NH3T+2H2OV/22.42221.4/53.52：2=(21.4/53.5)：(V/22.4)V=(21.4/53.52X>22.42=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答案：解：设可得氧气VL2KClO3=2KCl+302T23第5页共12页\n490/122.5V/22.4即2:3=(490/122.5):(V/22.4)则丫=(3X490X22.4)+(122.5&=134.4(L)答：标准状况下可得氧气134.4L。12.有不纯的氯化钱21.4g,溶于水后，加足量硝酸银溶液，生成氯化银沉淀14.34g,求氯化俊的质量分数。答案：解：设纯的氯化俊为xgNH4Cl+AgNO3KAgCl；+NH4NO353.5143.4x14.34则x=53.5X4.34443.4=5.35(5.35/21.4)X100%=25%答：氯化俊的质量分数为25%o13.称取1.721g某种硫酸钙的结晶水合物(CaS04nH2。)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第5页共12页[(1.721—1.361)/1.361]136=36.0(g)第11页共12页\n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？2答案：解：V=(D⑵：hEM/(1000M1%)2=(3.0/2)2M.141.6^800>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。冉生时，盐酸浓度为3%,再生流速丫=5m/h,求进酸时间。答案:解：再生流量为23(2.5/2)刈.145=24.5(m/h)再生时间为1065>31%/(24.53%x1000)=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第11页共12页\n答案：解：(3.5+4.5)X14003=1400(mol/m3)答：该强酸阳树脂的工作交换容量为1400mol/m3。亿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、嫉3000三种交换器的要求？答案：解：流速=流量/截面积©200岐换器的截面积为3.14m2,©2500交换器的截面积为4.9m2,岁3000交换器的截面积为7.1m2。当喷射器流量为20m3/h时，©200岐换器的流速为20/3.14=6.36>4,©250岐换器的流速为20/4.9=4.08>4,0300岐换器的流速为20/7.1=2.82<4。答：喷射器流量选用20m3/h,只能满足@2000、02500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70m3/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：（：d2/4）HEi=QIt即0.785内2>2>800=70X7>24d2=11760/1256=9.3643.0（m）答：交换器的直径取3.0m。第11页共12页\n19.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%NaOH500kg,求碱耗与比耗。答案：解：碱耗=(500X40%<1000)/[2000X(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2d2=5>24X5/(0.7852X800)=0.48d=0.7(m)答：交换器直径取0.7m。21.一台十级离心泵，当入口压力曲=0.21MPa,出口压力热=6.5MPa,入口水温t=109.32C,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p=951.2kg/m3,g=9.81m/s2)?第11页共12页\n答案：解：总扬程为Ht=(出一网)/pg=(6.5106-2.1X06)/(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>9651%=38.4(m3)交换器截面积A=42/4=0.7852.52=4.9(m2)再生流速v=V/At=38.4/(4.9X)=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]第11页共12页\n=0.6+0.11+0.25=0.96(mmol/L)碱耗=碱量/(水量邓5子总浓度)=(500M0%X1000)/(2625>0.96)=79.36(g/mol)答：该离子交换器的碱耗为79.36g/mol。22.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的电量要消耗第11页共12页多少千克煤?答案:解：功率为200MW机组每小时完成功所需的热量为200M03M600=7.2108(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7.2108/8.4103=85.7(t)1M600/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(8.4X03)=0.428(kg)。答：每昼夜耗煤量为2056.8t每发1kW'h电消耗0.428kgH。第#页共12页