c0
Qc1 qc2
Q q
=(5.00×0.05+540×30.0/3600)/(5.0+540/3600)=0.92(mg/L)
kx
=0.92 exp(-0.2×20000/0.4×86400)=0.82(mg/L) c c0exp u x
5.具有2.00×10-3 mol/L碱度的水,pH为7.0,计算[HCO3]、[HCO3-]、[CO3-2]和[HO-]的浓度?
解:该条件下,[HCO3]= 碱度 = 2.00×10mol/L 在pH=7.00时, [H+] = [HO-] = 1.00×10-7mol/L 根据;K1 = 据K2=[H
--3
[H][HCO[H2CO3]
3
]
= 4.45×10、[H]和[HCO3]浓度,求出 [H2CO3]= 4.49×10mol/L
-7+--4
][CO
3
2 3
] = 4.68×10-11、[H+]、[HCO3-]浓度,求出 [CO32-]=9.38×10-7 mol/L
[HCO]
6.水A的pH为7.5,其碱度为6.38 m mol/L,水B的pH为9.0,其碱度为0.80 m mol/L,等体积混合水A和水B,计算混合后水体的pH?
解:水A:碱度=6.38 mmol/L = [HCO3]+2[CO3]+ [OH]-[H] = [HCO3][CO32-]=K2[HCO3-]/[H+]=4.69×10-11 ×6.38/10-7.5 = 9.46×10-3 m mol/L [H2CO3]= [H] [HCO3]/ K1=10[OH-]=10-6.5 =3.16×10-7 mol/L
水B:碱度=0.80 mmol/L = [HCO3]+2[CO3]+ [OH]-[H] = [HCO3]+2[CO3]+ 10
-2--+
-2--5
*
+
--7.5
-2--+
-
×6.38/(4.45×10)=0.453 m mol/L
-7
[CO32-]=K2[HCO3-]/[H+]=4.69×10-11 ×[HCO3-]/10-9,[CO32-]=0.04 m mol/L,[HCO3-]=0.76 m mol/L, [OH-]=10-5 =0.01 m mol/L,[H2CO3*]=0002 m mol/L 舍去) 水B+A:B中的CO3、OH与A中的H2CO3反应生成HCO3, ∴ 混合体系中[H2CO3*]=(0.453-0.04-0.01)/2 = 0.201 m mol/L [HCO3-]= (6.38+0.04×2+0.01+0.76)/2=3.61 m mol/L
pH pK1 lg
[H2CO3][HCO
3*
2---
]
6.35 lg
0.2013.61
6.35 1.24 7.59
7.根据Langmuir方程描述吸附作用,假设溶液平衡浓度为3.00×10-3 mol/L,溶液中每克悬浮物吸附溶质0.50×10-3 mol/L,当平衡浓度降至1.00×10-3 mol/L时,每克吸附剂吸附溶质0.25×10-3 mol/L,计算每克吸附剂可以吸附溶质的限量?
解:G=G0×c/(A+c)
0.50 10
3
G 3.00 10
3
A 3.00 10
3
0.25 10
3
G 1.00 10
3
A 1.00 10
3
G0=1.00×10-3 A=3.00×10-3(mol·L-1g-1)
8.从湖水中取深层水的pH为7.0,含溶解氧浓度为0.32 mg/L,计算pE和Eh值。
解:1/4O2 +H+ +e → 1/2H2O pE0=20.75
pE pE
1n
lg
反应物 生成物
根据亨利定律: [O2]=KH·PO2=1.26×10-8·PO2=0.32 mg/L×10-3÷32 g/mol