水环境化学复习题

一、理化性质1.哪些参数可以反映天然水的含盐量？它们各有什么特点？2.海水盐度、氯度是怎么定义的？它们之间关系如何？3.海水实用盐度是用一定质量分数的KCl溶液作电导率标准，用水样电导率与KCl标准溶液的电导率比值来定义的，与盐度的初始定义、氯度都没有关系。为什么在必要时可以从实用盐度来反算氯度？4.阿列金分类法如何对天然水分类？为什么硫酸盐类、氯化物类的钙组、镁组中没有Ⅰ型水？你能否作个逻辑推断？5.解释以下概念冰点下降渗透压西门子离子活度离子强度6.影响天然水渗透压的因素有哪些？渗透压和冰点下降有什么关系？二、主要离子1，说明总硬度、钙硬度、镁硬度、永久硬度、暂时硬度、碳酸盐硬度、负硬度的概念，表示单位以及这些单位之间的关系。2，鱼池水硬度、碱度的变化与水中的呼吸作用及光合作用有何关系？3，简要说明天然水中K+含量一般小于Na+的原因。通常以什么方法求得K+与Na+在自然水域中的含量？它们与鱼类养殖的关系如何？4，氯离子在天然水中含量情况如何？为什么在低含盐量的水中可以用Cl－含量的异常升高来指示水体可能受到污染？对于盐碱地或沿海地区的水体是否也可以以此来判别水体的污染？5，什么叫硫酸盐还原作用？硫酸盐还原作用的条件是什么？6，某鱼池水质分析数据如下，计算离子总量，估算矿化度（取3位有效数字），计算钙硬度与镁硬度，并按阿列金分类法对该鱼池水质加以分类：离子成分CO32-HCO3-Cl-SO42-Ca2+Mg2+NH4+NO3-单位mmol/Lmmol/Lmg/Lmg/Lmg/Lmg/Lmg/Lmg/L含量0.130.84114619059.499.20.010.13（答：离子总量74.5mmol/L,2203mg/L；矿化度约为2.18g/L；）7，鱼池水中含Ca(HCO3)2200mg/L,Mg(HCO3)2120mg/L。计算水中总硬度及HCO3-含量，以三种单位表示硬度。（答：2.05mmol/L=5.75oHG=103mg/L）一、理化性质1.哪些参数可以反映天然水的含盐量？它们各有什么特点？2.海水盐度、氯度是怎么定义的？它们之间关系如何？3.海水实用盐度是用一定质量分数的KCl溶液作电导率标准，用水样电导率与KCl标准溶液的电导率比值来定义的，与盐度的初始定义、氯度都没有关系。为什么在必要时可以从实用盐度来反算氯度？4.阿列金分类法如何对天然水分类？为什么硫酸盐类、氯化物类的钙组、镁组中没有Ⅰ型水？你能否作个逻辑推断？5.解释以下概念冰点下降渗透压西门子离子活度离子强度6.影响天然水渗透压的因素有哪些？渗透压和冰点下降有什么关系？7.海水的密度主要决定于什么？8.海水冰点密度最大的温度与盐度有什么关系？盐度24.9的海水有什么特点？9.电解质溶液的电导率是怎样定义的？10.什么是电解质摩尔电导？什么是离子摩尔电导？为什么溶液越稀电解质摩尔电导越大？11.天然水的电导率与哪些因素有关？海水盐度为什么可以用测电导率的方法来测定？12.如何计算溶液的离子强度？如何计算海水的离子强度？13.什么叫太阳高度角？水面对太阳直接辐射的反射与太阳高度角有什么关系？14.太阳辐射在水中的衰减规律可用什么公式表示？15.可见光辐射在水中的衰减与哪些因素有关？16.什么是风力的涡动混合作用？什么是密度环流？17.水温四季分布的特点，什么是温跃层？温跃层与水产养殖有什么关系？18.我国北方越冬池在寒潮大风降温封冰前后可出现极度低温，以后水温又会回升，为什么？二、主要离子1，说明总硬度、钙硬度、镁硬度、永久硬度、暂时硬度、碳酸盐硬度、负硬度的概念，表示单位以及这些单位之间的关系。2，鱼池水硬度、碱度的变化与水中的呼吸作用及光合作用有何关系？3，简要说明天然水中K+含量一般小于Na+的原因。通常以什么方法求得K+与Na+在自然水域中的含量？它们与鱼类养殖的关系如何？4，氯离子在天然水中含量情况如何？为什么在低含盐量的水中可以用Cl－含量的异常升高来指示水体可能受到污染？对于盐碱地或沿海地区的水体是否也可以以此来判别水体的污染？5，什么叫硫酸盐还原作用？硫酸盐还原作用的条件是什么？6，某鱼池水质分析数据如下，计算离子总量，估算矿化度（取3位有效数字），计算钙硬度与镁硬度，并按阿列金分类法对该鱼池水质加以分类：离子成分CO32-HCO3-Cl-SO42-Ca2+Mg2+NH4+NO3-单位mmol/Lmmol/Lmg/Lmg/Lmg/Lmg/Lmg/Lmg/L含量0.130.84114619059.499.20.010.13（答：离子总量74.5mmol/L,2203mg/L；矿化度约为2.18g/L；）7，鱼池水中含Ca(HCO3)2200mg/L,Mg(HCO3)2120mg/L。计算水中总硬度及HCO3-含量，以三种单位表示硬度。（答：2.05mmol/L=5.75oHG=103mg/L）三、溶解气体1.“气体在水中的溶解度是指在该温度和压力下，某气体在水中所能溶解的最大量。”的说法是否正确，为什么？2.已知25℃时与101.3kPa纯氧平衡的水中溶氧含量为28.3ml/L，饱和水蒸汽压为3172.7Pa，试计算当大气压强为101.3kPa的饱和湿空气中氧气在水中的溶解度。3.设在往缺氧水中通空气的过程中，水中N2分压、O2分压及饱和水蒸汽压之和始终保持101.3kPa。试计算淡水中O2为1.84mg/L时，水中N2的含量及饱和度。（已知此温度下O2饱和含量为9.2mg.L,N2饱和含量为16.8mg/L）。4.某研究者报道：用通入总压为141855Pa的氧氮混合气体(保持一定氧氮比)，使水中溶解氮气的饱和度为151.9%时，使受试鱼平均在1.9小时内有50％的死亡。试计算此时水中的溶氧含量。（已知空气中氧氮气体的分压分别为21278Pa和79033Pa,在试验温度下101.3kPa的纯氧气在水中的溶解度为50mg/L，计算时忽略水蒸气压）。四、酸碱平衡1.天然水中有哪些常见的酸碱物质?它们在水中如何电离?2.天然水的pH一般是多少？池塘、湖泊为什么pH一般有明显的日变化？3.天然水的缓冲性是如何形成的？4.碳酸平衡的分布系数如何计算？公式如何推导？什么是混合平衡常数？5.*写出特征点a和特征点o的质子平衡方程。如何计算特征点a、特征点o的pH值？6.*试用逐次逼近法计算15℃的淡水的特征点a的pH值。7.开放体系二氧化碳平衡的特点是什么?碳酸总量与pH有什么样的关系？8.pH调整的基本方程如何推导？9.有一养鱼池，面积为1.00hm2，水深平均为1.5m。池水pH高达9.5，AT＝2.00mmol/L，若拟用浓HCl将池水pH中和到9.0。问需用多少浓盐酸？设浓盐酸的浓度为12mol/L。（答：需要浓盐酸175L）10.如何理解天然淡水的缓冲容量在pH8.3附近有一个极小值？为什么在pH4以后与pH10以后缓冲溶液很快增大？11.硫化氢电离平衡的分布系数与pH有什么关系？12.硫化物的毒性受哪些因素影响？13.请推导海水硼酸盐含量与盐度的经验关系式和海水硼酸盐碱度与盐度的关系式。14.盐度为20，pH为8.5，水温20℃的海水中硼酸盐碱度是多少？一、理化性质1.哪些参数可以反映天然水的含盐量？它们各有什么特点？2.海水盐度、氯度是怎么定义的？它们之间关系如何？3.海水实用盐度是用一定质量分数的KCl溶液作电导率标准，用水样电导率与KCl标准溶液的电导率比值来定义的，与盐度的初始定义、氯度都没有关系。为什么在必要时可以从实用盐度来反算氯度？4.阿列金分类法如何对天然水分类？为什么硫酸盐类、氯化物类的钙组、镁组中没有Ⅰ型水？你能否作个逻辑推断？5.解释以下概念冰点下降渗透压西门子离子活度离子强度6.影响天然水渗透压的因素有哪些？渗透压和冰点下降有什么关系？7.海水的密度主要决定于什么？8.海水冰点密度最大的温度与盐度有什么关系？盐度24.9的海水有什么特点？9.电解质溶液的电导率是怎样定义的？10.什么是电解质摩尔电导？什么是离子摩尔电导？为什么溶液越稀电解质摩尔电导越大？11.天然水的电导率与哪些因素有关？海水盐度为什么可以用测电导率的方法来测定？12.如何计算溶液的离子强度？如何计算海水的离子强度？13.什么叫太阳高度角？水面对太阳直接辐射的反射与太阳高度角有什么关系？14.太阳辐射在水中的衰减规律可用什么公式表示？15.可见光辐射在水中的衰减与哪些因素有关？16.什么是风力的涡动混合作用？什么是密度环流？17.水温四季分布的特点，什么是温跃层？温跃层与水产养殖有什么关系？18.我国北方越冬池在寒潮大风降温封冰前后可出现极度低温，以后水温又会回升，为什么？二、主要离子1，说明总硬度、钙硬度、镁硬度、永久硬度、暂时硬度、碳酸盐硬度、负硬度的概念，表示单位以及这些单位之间的关系。2，鱼池水硬度、碱度的变化与水中的呼吸作用及光合作用有何关系？3，简要说明天然水中K+含量一般小于Na+的原因。通常以什么方法求得K+与Na+在自然水域中的含量？它们与鱼类养殖的关系如何？4，氯离子在天然水中含量情况如何？为什么在低含盐量的水中可以用Cl－含量的异常升高来指示水体可能受到污染？对于盐碱地或沿海地区的水体是否也可以以此来判别水体的污染？5，什么叫硫酸盐还原作用？硫酸盐还原作用的条件是什么？6，某鱼池水质分析数据如下，计算离子总量，估算矿化度（取3位有效数字），计算钙硬度与镁硬度，并按阿列金分类法对该鱼池水质加以分类：离子成分CO32-HCO3-Cl-SO42-Ca2+Mg2+NH4+NO3-单位mmol/Lmmol/Lmg/Lmg/Lmg/Lmg/Lmg/Lmg/L含量0.130.84114619059.499.20.010.13（答：离子总量74.5mmol/L,2203mg/L；矿化度约为2.18g/L；）7，鱼池水中含Ca(HCO3)2200mg/L,Mg(HCO3)2120mg/L。计算水中总硬度及HCO3-含量，以三种单位表示硬度。（答：2.05mmol/L=5.75oHG=103mg/L）三、溶解气体1.“气体在水中的溶解度是指在该温度和压力下，某气体在水中所能溶解的最大量。”的说法是否正确，为什么？2.已知25℃时与101.3kPa纯氧平衡的水中溶氧含量为28.3ml/L，饱和水蒸汽压为3172.7Pa，试计算当大气压强为101.3kPa的饱和湿空气中氧气在水中的溶解度。3.设在往缺氧水中通空气的过程中，水中N2分压、O2分压及饱和水蒸汽压之和始终保持101.3kPa。试计算淡水中O2为1.84mg/L时，水中N2的含量及饱和度。（已知此温度下O2饱和含量为9.2mg.L,N2饱和含量为16.8mg/L）。4.某研究者报道：用通入总压为141855Pa的氧氮混合气体(保持一定氧氮比)，使水中溶解氮气的饱和度为151.9%时，使受试鱼平均在1.9小时内有50％的死亡。试计算此时水中的溶氧含量。（已知空气中氧氮气体的分压分别为21278Pa和79033Pa,在试验温度下101.3kPa的纯氧气在水中的溶解度为50mg/L，计算时忽略水蒸气压）。5.黄河上游的札陵湖海拔4155m，水温11℃，溶氧为6.56mg/L，试计算湖水溶氧的饱和度。6.有人说：“因为海水含盐量高，所以海水中溶氧含量比淡水的低”。你认为这种说法对不对？7.无风闷热的晚上比有风凉爽的晚上鱼池容易发生缺氧，其原因是什么？8.生产上经常在晴天中午前后开动增氧机，其目的是为了促进空气中氧气的溶解吗？为什么？9.有机物在缺氧条件下被微生物分解时，依次将水中的哪些物质作电子的接受体？还原的产物是什么？10.用直径为8cm的圆柱状采泥器采上5cm厚的底泥，封上底部，从上盖孔中用虹吸法取出上覆水弃去，再小心注入经曝气的池水至满，盖严后放入池中10小时后取出，测定上覆水溶氧为4.5mg/L。刚注入时水中溶氧为9.2mg/L。已知这10小时内水呼吸耗氧为2.8mg/L，泥上注入的水量为756ml。试计算底泥的耗氧速率。11.采用黑白瓶法测定池水的初级生产力，得到如下数