化学中级工复习题

1.化学复习题一.名词解释:1．含盐量：表示水中溶解盐类的总和。2．电导率：表示电导电极面积1平方厘米极间距离为1厘米时溶液的电导。3．硬度：表示水中多价阳离子（通常为钙和镁）的总浓度。4．碱度：指水中含有能够接受氢离子的物质的量。5．酸度：指水中含有能够接受氢氧根离子的物质的量。6．耗氧量：表征水中有机物杂质的量。7．除盐：除去水中阴阳离子的水处理方法。8．软化：除去水中Ca2+、Mg2+离子的水处理方法。9．树脂湿视密度：指树脂在水中充分膨胀后，树脂的堆积密度。10．湿真密度：指树脂在水中充分膨胀后，树脂颗粒的密度。11．全交换容量：树脂中所有活动基团的总量。12．工作交换容量：在动态条件下单位体积树脂中所能交换离子量的多少。13．水垢：在受热面与水接触部分粘结的坚硬附着物。14．水渣：在炉水中以悬浮状态或沉渣状态存在的杂质叫水渣。15．连续排污：连续地从汽包中含盐量最高的地方排放炉水，排除悬浮水渣。16．定期排污：定期地从锅炉水循环系统最低点排放炉水，排除沉积于下部的水渣。17．排污率：锅炉的排污量占锅炉蒸发量的百分率。18．缓蚀剂：在溶液中添加的能使金属基体免除或减缓腐蚀的物质。19．离子交换剂：即遇水时能将其本身所具有的某种离子和水中同符号的离子相互交换的一种物质。20.比色分析：通过比较溶液颜色的深浅,测定有色物质浓度的分析方法。二.问答题：1．热力发电厂水处理工作主要包括哪些内容?答:（1）制备满足热力系统质量要求的补给水，主要包括预处理，软化或除盐处理等。（2）给水、凝结水处理。（3）炉内水处理、包括在加药排污等。（4）冷却水处理。（5）生产返回水的处理。（6）热力系统中各部分水汽品质的监督。（7）热力设备的化学清洗。（8）机组停运期间的保养。2．如何处理被污染的树脂？答：（1）阴树脂被有机物污染可用含有NaOH的NaCL溶液处理树脂。（2）严重污染的树脂可用含次氯酸钠的氢氧化钠溶液处理。（3）改变高分子骨架的憎水性为亲水性。（4）阴树脂用盐酸消除重金属离子及其氧化物。3、汽器铜管结垢的原因及危害是什么？答：①循环水的浓缩②重碳酸钙分解。如果冷却水质不好会使铜管内生成附着物，由于附着物的传热性很差，所以会导致凝结水的温度升高，从而使凝结器真空恶化影响汽轮机的出力和运行的经济性，还会引起铜管的腐蚀，甚至穿孔使凝结水品质恶化。4、给水加氨的目的及原理是什么？答：①给水加氨的目的：是中和水中的CO2（或H2CO3）提高给水的PH值，防止发生游离CO2的腐蚀。②原理：是氨溶于水呈碱性，其反应为：NH3+H2O=NH4++OH-氨水与水中的CO2发生反应为：NH3·H2O+CO2=NH4HCO3NH3·H2O+NH4HCO3=(NH4)2CO3+H2O5.试述磷酸盐处理的目的和原理?答:①磷酸盐处理的目的:就是使进入锅炉水中钙、镁离子形成一种不粘附在受热面上的水渣随锅炉排污除掉。②原理：使锅炉水中经常维持一定量的PO43-、水中的钙、镁离子与PO43-会发生下列反应：10Ca2++6PO43-+2OH-→Ca10（OH）2（PO4）6（碱式磷酸钙）生成的碱式磷酸钙是一种松软的水渣，易随锅炉排污排除，且不会粘附在炉内形成二次水垢。6、炉内处理时，磷酸盐加过量会产生什么不良后果？答：①增加锅炉水的含盐量，影响蒸汽品质。②有生成Mg3（PO4）2水垢的可能，这种水垢能粘附在炉管上形成二次水垢。③若炉水中含铁量大时，有生成磷酸盐铁垢的可能。④容易在高压、超高压锅炉中形成Na3PO4的隐藏现象。7、汽系统容易发生那些腐蚀？如何防止？答：（1）.氧腐蚀。防止：①保证除O2器运行正常，溶解O2合格。②锅炉基建停用期间加强防腐。（2）.沉积物下腐蚀:防止:①消除给水的腐蚀性,防止给水系统因腐蚀而使给水的铜、铁含量增大。②减少锅炉水中的游离NaOH。③尽量防止凝汽器泄漏。④新锅炉投运前化学清洗，锅炉运行了一段时间后采取必要清洗。（3）水蒸气腐蚀:防止:消除锅炉中倾斜度较小的管段,对过热器应采用合适钢材。（4）腐蚀痕迹：防止：消除应力。（5）亚硝酸盐腐蚀：防止：将亚硝酸盐从给水中除去。8、容盐的“暂时消失”现象？产生此现象的原因是什么？答：（1）当锅炉负荷增高时，锅炉水中某些易溶盐的浓度明显降低，而当锅炉负荷减小或停用时，这些易溶盐的浓度重新升高，此现象为“易容盐暂时消失”现象。（2）原因：①与水中某些易容盐的特性有关。②与炉管热负荷有关。（3）防止：①改善炉内燃烧状况，使各部分炉管上的热负荷均匀，防止炉膛内结渣，避免炉管上局部热负荷过高。②改善炉管内炉水流动工况以保证水循环的正常。9、为什么要进行停机保护？答：汽机停机后长期处在湿度较高的环境中，中、低压缸、隔板、连通管、转子叶片、喷嘴以至凝汽器铜管等都会发生不同的腐蚀，腐蚀产物在运行中又会加剧腐蚀的发展，因此要进行停机保护。10、蒸汽品质恶化时会造成哪些危害？答：当蒸汽品质恶化时在蒸汽通流部分会沉积盐类附着物，过热器积盐会使过热管道阻力增大，流速关小影响传热造成过热器爆管；蒸汽管道阀门积盐，可能引起阀门失灵和泄漏；汽机调速机构会因卡涩振动而引起事故停机；汽机叶片积盐会增加汽轮机阻力，使出力和效率降低。11、为了获得良好的蒸汽品质应从哪些方面采取措施？答：为了获得清洁的蒸汽应首先提高给水品质，其次为了降低锅炉水中杂质的浓度应及时进行锅炉排污，为防止蒸汽携带杂质还应在汽包内部采用适当的汽水分离装置，并适当调整锅炉运行工况。12、PH测定原理是什么？答：将PH电极与甘汞电极同时侵入试液时，PH电极作负极，甘汞电极作正极，组成工作电池。此工作电池的电动势与试液的PH呈线性关系，根据这个原理可以通过测量电极队的电动势间接测量溶液的PH值。13、汽包的作用有哪些？答：汽包是锅炉加热、蒸发、过热三阶段的连接点，它的作用主要有：（1）与水冷壁、下降管连接组成自然循环回路，以形成正常的水循环。（2）汽包有一定的存水容积因而有一定的储热能力，可在锅炉运行工况变化时缓冲汽压的变化速度。（3）汽包内装各种加药、排污和分墩设备，可保证蒸汽品质。14、炉垢下腐蚀的条件和原因有哪些？如何防止？答：条件是锅炉炉管内有沉积物和炉水有腐蚀性。原因：（1）水处理不完善或化学补给水水质恶化。（2）凝结器泄漏。（3）炉内水处理效果差。防止：（1）新装炉投运前的化学清洗。（2）提高给水水质消除给水侵蚀性。（3）防止凝结器泄漏。（4）调节炉水水质消除或减小锅炉水中游离NaOH。（5）做好停炉保护。15、使用新树脂前为什么要进行处理？答:工业产品的离子交换树脂中常含有一些过剩的溶剂及反应不完全而生成的低分子聚合物和某些重金属离子，如不除去这些物质,它们就会在离子交换树脂使用过程中,污染出水水质.所以,对新的离子交换树脂,在使用前必须进行预处理。这样做不仅可以提高其稳定性,还可以起到活化树脂.提高其工作交换容量的作用。16、离子交换树脂的代号001×7、201×8、D111有何意义?答：001×7系强酸性苯乙烯系阳离子交换树脂,其交联度为7%。201×8系强碱性苯乙烯系阴离子交换树脂,其交联度为8％.D111系大孔型弱酸性丙烯酸系阳离子交换树脂.17、水垢和水渣对热力设备运行有哪些影响?答:热力设备内产生水垢或水渣,对热力设备的安全经济运行有很大的危害,主要表现在以下几个方面:(1).影响热传导,降低锅炉的经济性.由于水垢的导热系数比金属的小几十至几百倍,如锅炉受热面结有1mm厚水垢,就可使燃料消耗量增加1.5％～2.0％,从而浪费大量的燃料,造成经济上的巨大损失。(2).引起或促进热力设备的腐蚀。当金属受热面结有水垢,尤其是铜垢和铁垢时,会加速金属垢下的腐蚀,导致热力设备损坏;被迫停运检修。(3).引起受热面金属过热、变形、鼓包,甚至爆破.(4).破坏锅炉设备的正常水循环.水冷壁管内结垢,使其流通截面减小、阻力增大,影响正常的水循环,严重时可使水循环中断。18、离子交换器内树脂层中有空气会对再生效果有什么影响？为什么？答：离子交换器内树脂层中进入空气后，部分树脂被气泡包围，再生液便不能通过被空气所占领的部分树脂，因而使这部分树脂不能进行再生，导致交换器出力降低，出水水质不好。19、汽轮机内形成沉积物的原因是什么？答：汽轮机内形成沉积物的原因如下：⑴．过热蒸汽在汽轮机内做功过程中,其压力、温度逐渐降低，钠化合物和硅酸在蒸汽中的溶解度也随之降低，因此它们沉积在汽轮机内。⑵．蒸汽中的微小NaOH浓液滴及一些固体微粒附着在汽轮机蒸汽通流部分形成沉积物。20、强酸性阳离子交换器为什么先漏Na+？答：强酸性阳离子树脂，对水中各阳离子吸附交换是:有选择性的，选择顺序如下：在离子交换过程中，各阳离子吸附层下移，Na+被其它阳离子置换下来，当保护层被穿透时，首先漏泄的是最下层的钠离子。因此监督阳离子交换器失效，是以漏Na+为标准的。三.计算题1.某电厂原水中总阳离子含量为3mmol/L，氢型交换器直径为2m，内装树脂层高度为3m，树脂工作交换容量为800mol/m3,求周期制水量为多少立方米?答：周期制水量为2512m3。2.离子交换器的直径为2m，树脂装填高度为1.5m，试计算一台交换器需装填001×7型树脂(湿视密度为ρ=0.8g/mL)多少吨？解：由直径d和树脂层高度h计算体积的公式为答:一台交换器需装填001×7型树脂3.768t。3．某电厂有一台氢型强酸性阳离子交换器（交换器直径为2.5m），采用硫酸再生，再生液浓度为1%，再生剂量400Kg（96%H2SO4量），每次再生时间为1h，求此交换器再生流速为多少？解：再生液体积V=400Kg×100/1=40m34.某电厂对一台强碱性阴离子交换器进行调整试验时，测定入口水SiO2含量为6.6mg/L，酸度为0.6mmol/L，CO2为0.25mmol/L，总送水量为2625t,还原用40%的液碱500Kg，求该交换器的碱耗为多少？=79.36(g/mol)答：该离子交换器的碱耗为79.36g/mol。5．配制18%的稀H2SO4480g，需用多少克96%的浓H2SO4稀释得到？解：需要96%的浓H2SO4的质量：480×18/96=90g需要蒸馏水为：480-90=390g将90g96%D浓H2SO4慢慢加到盛有390g蒸馏水的烧杯中，混合均匀，即配成480g18%的稀硫酸。6、水中杂质含量如下：钙离子含量为42.4mg/L；镁离子含量为25.5mg/L，求该水质的硬度是多少？解：C=（1/2Ca2+）=42.4/20mmol/L=2.12mmol/LC=（1/2Mg2+）=25.5/12mmol/L=2.13mmol/LH=C（1/2Ca2+）+C（1/2Mg2+）=2.13+2.12=4.25mmol/L答：该水质的硬度为4.25mmol/L。7、取1M再生液于250ml锥形瓶中，加100ml左右的除盐水，加入2—3滴酚酞指示剂，用0.1mol/L标准溶液滴定，消耗滴定数为5ml，求：该再生液的浓度为多少？30%碱密度为1.17；NaOH分子量：40解：NaOH%=C×a×40×100%=（0.1×5.0×40/1×1.17×1000）×100%=2.0%1×d×1000答：该再生液浓度为2.0%。8、市售浓H2SO4的密度ρ为1.84g/ml，质量百分浓度为98%，求其物质的量浓度c（H2SO4）。解：1L浓H2SO4中含纯H2SO4的质量为1.84×1000×98%=1803g1L浓H2SO4溶液中含纯H2SO4的物质的量为1803/98=18.4mol答：该H2SO4的物质的量浓度为18.4mol/L。四.判断：20分1.溶液的电导率随着温度的升高而变小，随着温度的降低而增大。（错）2.当一束平行单色光通过溶液时，由于溶液吸收了一部分光，所以透射光的强度就要减弱。（对）3.阳床失效时Na+含量上升、酸度呈下降趋势、电导呈下降趋势。（对）4.深井泵在启动前加引水的目的是湿润泵体叶轮，不使它发生干磨檫。（错）5.通过测定水中电导率，可以得知水中大概含盐量。（对）6.PH值