问题 问答题 简答题

计算题:水质资料如下:

〔Ca2+〕=56.0mg∕L,〔Mg2+〕=14.4mg∕L,〔Na〕=46.0mg∕L;

〔HCO3〕=335.5mg∕L,〔SO42-〕=9.6mg∕L,〔Cl〕=10.65mg∕L。

试求①水中可能组合的各化合物的含量;②水中硬度、碳酸盐硬度、非碳酸盐硬度、负硬、碱度各为多少?

 

答案

参考答案:

将每种离子的含量都换算成mmol∕L单位表示:

〔Ca2+〕=56.0÷20=2.8mmol∕L

〔Mg2+〕=14.4÷12=1.2mmol∕L

〔Na〕=46.0÷23=2.0mmol∕L

阳离子含量为6.0mmol∕L;

〔HCO3〕=335.5÷61=5.5mmol∕L

〔SO42-〕=9.6÷48=0.2mmol∕L

〔Cl〕=35.5÷35.5=0.3mmol∕L

阴离子含量为6.0mmol∕L。计算结果该水样中的阳离子和阴离子各为6.0mmol∕L,彼此相等,说明计算结果正确。

①水中可能组合的各化合物的含量:

Ca2+先和HCO3结合成2.8mmol∕L的Ca(HCO32,剩余的HCO3和Mg2+结合成1.2mmol∕L的Mg(HCO3)2,余下的HCO3和Na结合成5.5-2.8-1.2=1.5mmol∕L的NaHCO3,剩余的Na和SO42-结合成0.2mmol∕L的Na2SO4,余下的Na和Cl结合成2.0-1.5-0.2=0.3mmol∕L的NaCl。经整理得出如下结果:

该水样中可能组合的各化合物的含量为:

碳酸氢钙(Ca(HCO32)2.8mmol∕L

碳酸氢镁(Mg(HCO32)1.2mmol∕L

重碳酸钠(NaHCO3)1.5mmol∕L

硫酸钠(Na2SO4)0.2mmol∕L

氯化钠(NaCl)0.3mmol∕L

②水中硬度、碳酸盐硬度、非碳酸盐硬度、负硬、碱度各为多少

该水样的硬度为YD=〔Ca2+〕+〔Mg2+〕=2.8+1.2=4.0mmol∕L;碱度为JD=〔HCO3〕=5.5mmol∕L。可见JD>YD,即〔HCO3〕>〔Ca2+〕+〔Mg2+〕,该水样的特征是碱度大于硬度的碱性水。Ca2+和Mg2+都成为碳酸氢盐,没有非碳酸盐硬度,有Na的碳酸氢盐。

碳酸盐硬度YDT=YD=4.0mmol∕L

负硬度YDf=JD-YD=5.5-4.0=1.5mmol∕L

①该水样中可能组合的各化合物的含量为:碳酸氢钙(Ca(HCO32)2.8mmol∕L,碳酸氢镁(Mg(HCO32)1.2mmol∕L,重碳酸钠(NaHCO3)1.5mmol∕L,硫酸钠(Na2SO4)0.2mmol∕L,氯化钠(NaCl)0.3mmol∕L。

②水中硬度为4.0mmol∕L,碳酸盐硬度为4.0mmol∕L,没有非碳酸盐硬度,负硬为1.5mmol∕L,碱度为5.5mmol∕L。

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