c（H3PO4）＝n（H3PO4）/V（H3PO4）
＝1.000/（500.00×10?3）＝2.000（mol/L） 答：H3PO4在这一反应中的物质的量浓度为2.000mol/L。
14. 已知NaOH溶液的浓度为400mg/L，求此溶液的pH值。
答案:解：[OH?]＝400÷1000÷40＝0.01（mol/L） pOH＝－lg[OH?]＝－lg0.01＝2 pH＝14－pOH＝14－2＝12 答：此溶液的pH值为12。
15. 今测知0.1mol/L NH3·H2O溶液的pH＝12，求此溶液的H?浓度。
答案:解：lg[H?]＝－pH＝－12，[H?]＝1.0×10?12（mol/L） 答：此溶液的H+浓度为1.0×10?12mol/L。
16. 在容量瓶中把7.6521g硫酸样品稀释成250.0mL。从中移取25.00mL，用c（NaOH）＝
0.7500mol/L的NaOH溶液进行滴定，耗用NaOH溶液20.00mL。计算样品中硫酸的百分含量。
答案:解：2NaOH＋H2SO4＝Na2SO4＋2H2O
c（1/2 H2SO4）V（H2SO4）＝c（NaOH）V（NaOH） c（1/2 H2SO4）×25.00＝0.7500×20.00 c（1/2 H2SO4）＝0.6000（mol/L）
H2SO4（%）＝c（1/2H2SO4）V（H2SO4）M（1/2H2SO4）/m
＝
＝96.12（%）
答：样品中硫酸的百分含量为96.12%。
17. 食盐在10℃水中的溶解度是35.8g，试计算在此温度时食盐溶液的质量分数w。
答案:解：w＝＝0.2636＝26.36（%）
答：食盐溶液的质量分数为26.36%。
18. 试求10℃的水在直径d＝200mm的管道中以流量q＝100m/h流动时，水的流动状态是层流还
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是紊流（10℃水的运动黏度系数ν＝1.306×10?6m2/s。当雷诺数大于2300，水流状态为紊流；计算雷
诺数的公式为Re＝cd/ν，其中c为水在管道中的平均流速）？
答案:解：管道中平均流速为
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c＝＝0.885（m/s）
雷诺数Re＝cd/ν＝0.885×0.2/（1.306×10?6）＝135528 因为 135528＞2300 所以此流动为紊流。 答：水的流动状态是紊流。
19. 当大气压力为101.7kPa，试求锅炉汽包压力表的读数为9.61MPa时，汽包内工质的绝对压力
是多少?
答案:解：设汽包内的绝对压力为p，压力表的读数为pc，大气压力计数值为pa 则 pc＝9.61MPa
pa＝101.7kPa≈0.1MPa
p＝pc＋pa＝9.61＋0.1＝9.71MPa 答：汽包内工质的绝对压力为9.71MPa。
20. 某地区的大气压力计数值为101.7kPa，若凝汽器真空表的读数为97.09kPa，求该凝汽器的绝
对压力。
答案:解：设凝汽器的绝对压力为p，真空表的读数为pc，大气压力计数值为pa 则pc＝97.09kPa，pa＝101.7kPa，
p＝pa＋pc＝101.7＋97.09＝198.79kPa
答：凝汽器的绝对压力为198.79kPa。
21. 阴床再生时，碱计量箱直径为1.0m，碱喷射器出力为30t/h，NaOH浓度为40%，密度为
1.4g/cm3，每分钟碱计量箱液位下降高度为10mm，求再生液质量分数。
答案:解：（3.14×12／4×40%×1.4×0.01）/（30/60）＝0.00879
＝0.88%
答：再生液的质量分数为0.88%。
22. 离子交换器直径为1m，树脂层高为2m，出力为10m/h，原水硬度为3mmol/L，运行时间22h，
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再生水平选用50kg/m3，试计算再生一次的食盐用量及盐耗。
答案:解：（3.14×12×2／4）×50＝78.5（kg） 78.5×1000/（10×22×3）＝119（g/mol）
答：再生一次的食盐用量为78.5kg，盐耗为119g/mol。
23. 再生某混床阴树脂，已知碱计量箱内有42%碱液280L，再生剂浓度为1.4%，再生剂时间为
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70min，求稀释水流量。
答案:解：设稀释水量为Q
则 42%×280＝1.4%×（Q＋280） 即 Q＝8120 （L） 亦即稀释水流量为
（8120×10?3）/（70/60）＝6.96（m3/h）
答：稀释水流量为6.96m3/h。
24. 阳离子交换器直径为1.5m，树脂层高为2m，原水阳离子总量为4mmol/L，周期制水量为
800t，每再生一次用酸量为200kg，试计算树脂的工作交换容量、再生水平、酸耗。
答案:解：树脂的工作交换容量为
800×4/（3.14×1.52×2/4）＝906（mol/m3）
再生水平为200/（3.14×1.52×2/4）＝56.6（kg/m3） 酸耗为200×1000/（800×4）＝62.5（g/mol）
答：树脂的工作交换容量为906mol/m3，再生水平为56.6kg/m3，酸耗为62.5g/mol。
25. 离子交换器直径为1m，树脂层高2m，内装001×7型阳树脂，其工作交换容量为900mol/m，
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如果所处理的原水硬度为1.5mmol/L，试计算可制取多少吨软化水。
答案:解：树脂的体积为
V＝（πd2/4）h＝（3.14×12×2）/4＝1.57（m3）
制取软化水量为1.57×900÷1.5＝942（t） 答：可制取942t软化水。
26. 交换器的直径为1m，树脂层高为1.5m，试计算应装填多少001×7型树脂。树脂的包装为25kg/
桶，问需购买多少桶（树脂的湿视密度为0.8g/mL）？
答案:解：设树脂装载量为G 则G＝（πd2/4h）
＝0.785×12×1.5×0.8×1000 ＝942（kg）
购买桶数为942/25＝38（桶）
答：需装填942kg的树脂；每桶25kg，则需买38桶。
27. 交换器的直径为0.5m，树脂层高1.5m，出力为5m/h，原水硬度为2.2mmol/L，试计算交换
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器的运行周期（设树脂的交换容量为800mol/m3，再生时间为2h）。
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答案:解：交换器的截面积为
A＝πd2/4＝3.14×0.52/4＝0.196（m2）
运行时间为
0.196×1.5×800/（5×2.2）＝21.4（h）
运行周期为21.4＋2＝23.4（h） 答：交换器的运行周期为23.4h。
28. 用硫酸再生某直径为2.5m的阳床，已知再生液浓度为1%，再生剂量为400kg（纯H2SO4），
再生时间为1h，求此交换器再生水流速度为多少?
答案:解：阳床截面积A＝πd2/4＝3.14×（2.5）2/4＝4.9（m2） 用稀硫酸量为Q＝400/1%＝40（t）
再生流速为v＝Q/（tA）＝40/（1×4.9）＝8（m/h） 答：再生流速为8m/h。
29. 一台交换器内装2t 001×7型树脂，已知树脂的湿视密度为0.8g/mL，树脂的交换容量为
800mol/m3，每次再生时食盐用量为250kg，试计算树脂的再生水平、盐耗、比耗。
答案:解：树脂体积为2/0.8＝2.5（m3） 树脂的再生水平为250/2.5＝100（kg/m3）； 盐耗为100×1000/800＝125g/mol； 比耗为125/58.5＝2.1
答：树脂的再生水平、盐耗、比耗分别为100kg/m3、125g/mol和2.1。
五、绘图题（共12题）
1. 画出循环水计量泵加酸系统流程图。 答案:答：如图E-22所示。
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