На бессточное озеро (рН воды в нём 6,5) площадью (S = 25 (км2 .) и средней глубиной (H = 3 (м.)) выпало в течение нескольких часов (h = 10 (мм.) кислых (pH = 5,5) дождевых осадков (h). Определить: а) Рассчитать величину рН воды в озере после дождя при условии полного смещения озерной и дождевой вод (исходную щелочность воды, обуславливающую частичную нейтрализацию ионов водорода, поступающих в природные воды с атмосферными осадками не учитывать), оценить опасность данного закисления воды для гидробионтов озера; (Решение → 38035)

Заказ №38706

Условие: На бессточное озеро (рН воды в нём 6,5) площадью (S = 25 (км2 .) и средней глубиной (H = 3 (м.)) выпало в течение нескольких часов (h = 10 (мм.) кислых (pH = 5,5) дождевых осадков (h).

Определить: а) Рассчитать величину рН воды в озере после дождя при условии полного смещения озерной и дождевой вод (исходную щелочность воды, обуславливающую частичную нейтрализацию ионов водорода, поступающих в природные воды с атмосферными осадками не учитывать), оценить опасность данного закисления воды для гидробионтов озера; б) Определить массу серной и азотной кислот, поступивших в озеро с дождевой водой, исходя из того, что отношение массы активных ионов водорода, поступивших с первой и второй из них в озеро с дождевыми осадками равно 80:20.

Ход решения задачи:

Дано: pH вода = 6,5 (г/л.) S = 25 (км2 .) H = 3 (м.) h = 10 (мм.) pH кислотные осадки = 5,5 (г/л.) F = 80:20

Решение:

1. Рассчитаем объём озера. 2. Вычислим сначала концентрацию, а затем и массу ионов водорода в озере. H+ - это концентрация. Дано:

Решение:

H+ = 3,16*10-7 (м./л.)  = V * H+ = 1011 л * 3,16*10-7 моль/л = 31600 моль V = 1011 (л.) m = Mr *  = 1 г/моль * 31600 моль = 31600 г Mr(H) = 1 (г./м.) m(H) = ? Ответ: 31600 (г.) 3. Рассчитать объём выпавших осадков на озеро. 4. Вычислить сначала концентрацию, а затем и массу ионов водорода в выпавших осадках. H+ - это концентрация. Дано:

Решение:

H+ = 7,94*10-6 моль/л  = V * H+ = 75*107 л * 7,94*10-6 моль/л = 5955 моль V = 75*107 л m = Mr *  = 1 г/моль * 5955 моль = 5955г Mr(H) = 1 г/моль m(H) = ? Ответ: 5955 г 5. Определить массу ионов водорода, в выпавших осадках обусловленную серной и азотной кислотой. f = 90:10 Доля водорода, приходящаяся на серную кислоту - 0,9. 5955 г * 0,9 = 5359,5 г Доля водорода, приходящаяся на азотную кислоту - 0,1. 5955 г * 0,1 = 595,5 г 6. Определить массу поступивших в озеро серной и азотной кислот. Так как на серную кислоту приходится 5955 моль водорода, то моль серной кислоты в два раза меньше, так как в молекуле серной кислоты есть два атома водорода. 5955 моль / 2 = 2977,5 моль Дано:

Решение:

(H2SO4) = 2977,5 моль m = Mr *  = 98 г/моль * 2977,5 моль = 291795 г Mr(H2SO4) = 98 г/моль m(H2SO4) = ? Ответ: 291795 г Так как на азотную кислоту приходится 5955 моль водорода, то молей азотной кислоты столько же, так как в молекуле серной кислоты есть один атом водорода. Дано:

Решение:

(HNO3) = 5955 моль m = Mr *  = 63 г/моль * 5955 моль = 375165 г Mr(HNO3) = 63 г/моль m(HNO3) = ? Ответ: 375165 г 7. Определить массу диоксидов серы и азота, необходимых для образования этого количества кислот. На 2977,5 3 моль серной кислоты приходится 2977,5 моль диоксида серы. Дано:

Решение:

(SO2) = 2977,5 моль m = Mr *  = 64 г/моль * 2977,5 моль = 190560 г Mr(SO2) = 64 г/моль m(SO2) = ? Ответ: 190560 г На 595,5моль азотной кислоты приходится 595,5моль диоксида серы. Дано:

Решение:

(NO2) = 595,5 моль m = Mr *  = 64 г/моль * 595,5 моль = 38112 г Mr(NO2) = 46 г/моль m(NO2) = ? Ответ: 38112 г