环境化学计算题问题详解.doc

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假如一个天然水体的pH为。碱度为mmol/L，需加多少酸才能把水体的pH降低到？
解二：
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  时，α0=，α1=，α2=*10-5，α=； 
pH=，α0=，α1=，α2=*10-4，α=； 
解：  查表 3-3〔p110〕α1 、α2，α=   
 CT = ×  =  m -1 
 当加强酸使 pH = ，α= ，而CT不变时 
 碱度 =  /  =  m 
 ΔA =  =  m -1
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含镉废水通入H2S达到饱和并调整pH为，计算水中剩余镉离子浓度。〔KspCdS=´10-27〕，H2S离解常数K1=*10-8，K2=*10-15)
解：饱和时[H2S]≈mol/L
KH2S=[H+]2[S2-]=´10-23´10-23
[S2-]=´10-23/ [H+]2 = ´10-23´10-16 ´10-7 mol/L
[Cd2+]= KSP/ [S2-] =´10-27´10-7 ´10-20 mol/L
一个有毒化合物排入pH= ，T=25ºC水体中，90%的有毒物质被悬浮物所吸着，其KA=0，KB=´10-7L/(d·mol)，KN =d-1, 计算化合物的水解速率常数。
解： Ka=0，[H+] =10×10-7 
Kh=Ka[H+]+Kn+KbKw/[H+×10-7×10 =  (d-1)
4. 在厌氧消化池中和pH=的水接触的气体含65%CH4和35% CO2，计算Pe和Eh。
某废水中Cu2+含量为mg/L，经EDTA处理后，未络合EDTA为200mg/L，体系pH =11，计算后回答反响平衡时，Cu的存在形式。〔 Cu2+ +Y4- = CuY2-, K=´1018, EDTA分子量为372〕
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7. %〔体积〕，水在25℃时的蒸汽压是×105Pa，CO2的亨利定律常数是×10-7mol/〔L·Pa〕〔25ºC〕，求CO2在水中的溶解度。
H2CO3的Ka1=×107
8. 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×10-3mol/L，溶液中每克悬浮物吸附溶质为×10-3 mol/L；当平衡浓度降为×10-3 mol/L，溶液中每克悬浮物吸附溶质为
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×10-3 mol/L，问每克吸附剂可以吸附溶质的限量G0和常数A是多少？
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10 d，试计算该有机物在25°C时降解90%需要多少时间？
过多的紫外线到达地球外表，将对生物产生有害作用，试通过计算说明310 nm的紫外光能否破坏C-H键？C- KJ/mol， ´ 1023， ´ 10-34 J×s， ´ 108 m/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。
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解： 依据:E=N0×hc/λ×105/λ kJ·mol-1            
×105/300 ·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外表时，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外表，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Langmu