1、(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 (1/6 K2C2O7) vM (1/6 K2C2O7)= 0.1000X 500.00X 104X 49.03= 2.452g答：需取K2Cr2O7基准试剂2.452g。2 .把100mL 98%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%X
2、10 = （100+x） X 1.14X20%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平衡时 0.252.250.75 0.75k=CO2H2/COH 2O=(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0.75m
3、ol/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/Lo4 .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。5 .取水样50mL,用0.0500mol/L HCl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
4、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= (0.05X0.65X 103) /50=0.65 (mmol/L)设 Vi = 0.65mL,V2 = 4.19mL因为V2Vi0,所以水样中仅有CO32*PHCO3何种碱度成分。c (CO32-j =0.0500X 0.65X 103=0.65 (mmol/L) .3c (HCO3) = 0.0500X (4.19 0.65) X 10 +50= 3.54 (mmol/L)即M = 4.19+ 0.65 = 4.84 (mmol/L)答：水样中仅有CO327
5、PHCO3可种碱度成分，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/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 U 6X500= 36.8VV= 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。第3页共 12页7 .取碱液(NaOH) 5mL,用纯水稀释至
6、 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/L0.1 14= 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K2Cr2O7 xgx= 0.05000 X500.0/1000) 乂 (294.2/6) =1.226 (g)答：应准确称取基准K2Cr2O7 1.226g
7、。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：Vi = 0.35 mL, V2 = 0.2mL,因为 ViV20所以水中只有OH利CO32-。c (CO32 ) =0.1X0.2X 103/50 = 0.4 (mmol/L)0X(H2)xi0)c (OH -) =5。=0.3 (mmol/L)答：水中只有OH 7PCO32无离子，浓度分别为0.4、0.3mmol/L1
8、0.用21.4g NH4CI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+2NH3 T + 2H2OV/22.42221.4/53.52：2= (21.4/53.5) ： (V/22.4)V= (21.4/53.5 2X 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答案：解：设可得氧气VL2KClO3=2KCl+302 T23490/122.5V/22.4即2:3= (490/122.5) : (V/22.4)则丫= (3X4
9、90X22.4) + (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=53.5 X4.34 443.4= 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(CaS04 nH2。)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
10、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(1.7211.361) /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？2答案：解：V= (D ：hEM/ (1000M1%)2=(3.0/2) 2M.14 1.6 80036.5/310= 1065 (L)答：再生时需用浓度为31%的工业盐酸1065L
11、。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.14 5 = 24.5 (m/h)再生时间为106531%/ (24.5 3%x 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) X14003=1400 ( mol
12、/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=6.364, 250岐换器的流速为20/4.9=4.084,0 300岐换器的流速为20/7.1 = 2.822 800= 70 X7 24d2= 11760/1256
13、= 9.36 43.0 （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=(500X40%24X5/ (0.785 2X800) =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/
14、s2) ?答案：解：总扬程为Ht=(出一网)/pg=(6.5 106-2.1 X06) / (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= 4009651% = 38.4 (m3)交换器截面积A= 42/4=0.785 2.52=4.9 (m2)再生流速v= V/At= 38.4/
15、(4.9 X) = 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 邓5子总浓度)=(500M0%X 1000) / (2625 0.96)= 79.36 (g/mol)答：该离子交换器
16、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1kWh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=7.2 108 (kJ)每千克煤实际用于做功的热量为280000.3 = 8400 (kJ/kg)则机组每小时耗煤量为7.2 108/8.4 103= 85.7 (t)1 M600/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(8.4 X 03) =0.428 (kg)。答：每昼夜耗煤量为2056.8t每发1kWh电消耗0.428kgH。第 # 页 共 12 页
