1、1 环境化学计算题 P15 页 （半衰期和生存期） （ 例 25、26、27） 例 25、 空气中甲烷和 OH 自由基反应属于二级反应，其速率常数 k28.410 -15cm3 个数 /s，又如自由基初始浓度OH=510 5个/ cm 3,求 CH4 的生存期。 例 26、1，3，5-三甲基苯在大气中被 OH 自由基和 O3 氧化属于二级反应，并已知大气中 OH=110-15mol/L，O 3=1.610-12mol/ cm3，两速率常数分别为 kOH=31109L/(mols)，k O3=4.2103 cm3/(mols)，求该化学物质在大气中的生存期。 例 27、有一名受镉中毒的“骨疼病”
2、病人，得病时体内含镉 5000ppm，经 2.6 年死时含镉 4350ppm，若镉在人体内代谢以一级反应方式进行，求镉在人体中的生物半减期 P17 页（123、124、125） 123、 过氧乙酰硝酸酯（PAN）在大气中热分解反应为一级反应，其速率常数 k1=3.610-4s-1，求 PAN 在大气中的半减期和生存期。 124、某放射性核素经过 5 个或 10 个半衰期后，残存的质量百分数各为多少？ 125、已知放射性 131I 的半衰期 t1/2=8.0d，一份含 131I 水样采集 24 天后测得其活度为 19.2Bq/L，求刚采得样品时的放射性活度。 P149 页 例 32 例 32 有
3、关研究人员提出，大气中 NOx 转化为酸雨的过程可看作为准一级化学反应，其速 率常数 k=0.18h-1。求 NOx 在大气中的半减期及生存期。 P31 页（共轭酸碱组分的浓度） （例 16、17、19、20、219、220） 例 16、经分析测定某地面水水样 t=25C,pH=7.5，总氨浓度 CT=0.8910-4mol/L，问其中所 含非离子氨（NH 3）的浓度是否超出三类地面水标准 0.02mg/L? 例 17、在多大 pH 值下，HCN 水溶液中（1）HCN 形态占总氰浓度的 99， （2）CN -形态 占总氰浓度的 90？ 例 19、用氯气消毒某引用水源，如用氯剂量（以 Cl2 计
4、）为 1mg/L 时，处理水的 pH=7.0。 为达到同样消毒效果且处理水的 pH8.5 时，问需用多大剂量的氯？假定 HClO 的消毒效 力为 ClO-的 100 倍。 例 20、计算 25C、pH=8.0 的 H2SO3 水溶液中 SO3-2，在S (IV)总浓度中所占的浓度分数。 219、用稀盐酸将氨水溶液中和到 pH8.5，求其中自由碱与其共轭酸的浓度比。已知溶 液温度为 25C 220、25C 下 pH7.5 的纯碳酸盐溶液中， CT=310-3mol/L，求碳酸各种形态的平衡浓 2 度各为多少？ P39 页（碱度和酸度） （264、例 27、272、例 95、例 96） 264、在
5、 25C 、pH8.3 的地下水中含有总无机碳 CT=10-2.7mol/L 和Ca 2+=60mg/L，问 水中是否含有 CaCO3(s)沉淀物？通过计算答题，已知 Ksp8.910 -9（看不清是 10-9 还是 10-2） 例 27、对某天然水样分析结果 pH7.4，t=15C,HCO 3-=213mg/L，求该水样总酸度和总 碱度（以“mol(CaCO 3)/L”作单位） 。 272、河水的总碱度Alk=5.5 10-5molH+/L,pH=7.0，求与河水达成平衡的大气中 CO2 分压为多少？ 例 95、求每升雨水中 CO2 的溶解量。已知空气中 p co2=33.4Pa, CO2
6、的 Henry 常数 KH=3.3610-7mol/(LPa)。 例 96、土壤上方大气中二氧化碳分压 p co2=33.4Pa,土壤水的 pH=8.5，t=25C，求土壤水的 总碱度。 P59 页（生物氧化还原） （例 55、239、240） 例 55、求算单位质量的酶催化生物反应的速率为 0.8Vmax 和 0.2 Vmax 时所需基质浓度之比。 239、某酶促反应速度为 Vmax 的 80时，K 与S间为何关系？ 240、当某酶促反应的速度从最大速度的 10提高到 90时，底物浓度相应提高多少倍？ 水处理技术 P96 页（中和法） （例 3、8、38、39） 例 3、有天然水，其 pH=
7、6.5，Alk=1.410 -3molH+/L,试计算（1）将其 pH 降低到 6.0 所 需 HCl 量， （2）将 pH 升高到 8.0 所需 NaOH 量 例 8、某河水，t=25C， pH=8.3，总无机碳浓度 CT=310-3mol/L。现有含 110-2 mol/LH2SO4 的废水要直接排放河中，但限定河水 pH 值不得降到 6.7 以下，问每升河水至 多能受纳多少升废水？ 38、有一河流水的 pH=7.2、Alk=2.510 -3molH+/L,若规定河水 pH 值不得超出 6.58.5 范围，现求可向水体排放的极限碱量和酸量。 39、有一河流水的 pH=8.3、Alk=210
8、 -3molH+/L。现拟受纳一股含 510-3 mol/LH2SO4 的工业废水，但限定河水 pH 值不得降到 6.3 以下，求废水和河流水的最大稀 3 释比，又达到 pH=6.3 时，河水和废水混合液的缓冲容量是多少？ P102 页（氧化还原） （例 14、316） 例 14、应用折点氯化法以 Cl2 氯化水中 NH4 。已知废水中含NH 4 -N=5mg/L，碱度Alk =100mg(CaCO3)/L,求（1）所需药剂 Cl2 的剂量， （2）回答水的缓冲能力是否足够，也就是 处理后水的 pH 值是否有较大变化？（ 3）处理后水中可溶解固体物增加多少？ 316、应用折点氯化法以 Cl2
9、氯化水中氨氮。已知废水中含 NH3-N=23mg/L，水量为 3800m3/d，要求处理到 1.0 mg/L 水平。如果处理时取CL 2/NH3-N=9：1（质量比） ，求所需 液氯的剂量。 P109 页（化学沉淀法） （例 28、29） 例 28、对某一酸性含镉废水， （1）当用碱性药剂将其调节到 pH=11 时，即产生 Cd(OH)2 沉淀，求此时水中残留 Cd+浓度为多少？（ 2）假如含镉废水的排放标准为 0.1mg/L，求水 处理时相应 pH 控制值为多少？已知 Cd(OH)2 的 Ksp4.010 -14， MCd=12.4 例 29、考虑用加碱沉淀法处理酸性含铅废水。计算为使处理液
10、中铅的残余浓度达到最低水 平时所需控制的理论 pH 值及此时残余的 Pb 浓度。 P132 页（大气组分浓度换算） （例 1、2、3） 例 1、汽车排气中含 1.5（V/V ）一氧化碳，这相当于以“mg/m 3”为单位的浓度值是多 少？（以 25C 和 1.013105Pa 条件下计） 例 2、按法规，对大气中 SO2 的控制浓度为 365g/ m3, 这相当于以 ppm 为单位的浓度值是 多少？（以 0C 和 1.013105Pa 条件下计） 例 3、用激光荧光法测定大气中 HO 自由基浓度，方法的检测限为 5106个HO/ cm3， 这相当于多少 ppt 浓度单位？（以 25C 和 1.013105Pa 条件下计） P164 页（41、42、43） 4-1、大气中 CO2 浓度为 0.034（V/V ）, 这相当于以“mg/m 3”为单位的浓度值是多少？ （以 0C 和 1.013105Pa 条件下计） 4-2、某城市监测站测得某街区即时的 O3 浓度为 118g/ m3（25C 和 1.013105Pa 条件下 计） ，这相当于以“ppm”为单位的浓度值是多少？ 4-3、烟草燃烟中 CO 浓度可高达 400ppm（25C 和 1.013105Pa 条件下） ，这相当于以 “” （V/V）和“mg/m 3” 为单位的浓度值各是多少？ 4
