Материал: Сборник задач по дисциплине «Химия воды с основами микробиологии» для практических занятий. Яценко В.Н., Бабкин В.Ф

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

ФГБОУ ВО «Воронежский государственный технический университет»

В. Н. Яценко В. Ф. Бабкин Е. П. Евсеев

СБОРНИК ЗАДАЧ ПО ДИСЦИПЛИНЕ «ХИМИЯ ВОДЫ С ОСНОВАМИ МИКРОБИОЛОГИИ»

ДЛЯ ПРАКТИЧЕСКИХ ЗАНЯТИЙ

Утверждено учебно-методическим советом университета в качестве учебного пособия

Воронеж 2018

УДК 543.2(07) ББК 24.46я73 Я927

Рецензенты:

кафедра промышленной экологии, оборудования химических и нефтехимических производств Воронежского государственного

университета инженерных технологий (зав. кафедрой д-р техн. наук, проф. В.И. Корчагин);

главный инженер ООО «ВодСтройСервис» В.Я. Климов

Яценко, В. Н.

Сборник задач по дисциплине «Химия воды с основами Я927 микробиологии» для практических занятий: учеб.

пособие / В. Н. Яценко, В. Ф. Бабкин, Е. П. Евсеев. – Воронеж: ФГБОУ ВО «Воронежский государственный технический университет», 2018. – 106 с.

ISBN 978-5-7731-0646-3

В учебном пособии даются краткие теоретические сведения по рассматриваемым вопросам, приводятся задачи для самостоятельного решения.

Предназначено для аудиторных практических и контрольных занятий по дисциплине «Химия воды и микробиология» для студентов бакалавриата, обучающихся по направлению 08.03.01 «Строительство» (профиль «Водоснабжение и водоотведение»).

Ил. 1. Табл. 9. Библиогр.: 4 назв.

2

ВВЕДЕНИЕ

Целью изучения курса «Химия воды и микробиология» является формирование у студентов знаний об основных характеристиках природных и сточных вод, а также об основных химических, физикохимических и биологических аспектах очистки воды различного назначения.

В процессе обучения наибольшее внимание уделяется теоретической и практической подготовке будущих специалистов по водоснабжению и водоотведению, умению рассчитывать дозы и концентрации реагентов, необходимых для очистки воды, умению классифицировать и рассчитывать растворимость, концентрацию, дозы коагулянта, необходимые при очистке различных типов воды.

Издание соответствует требованиям Федерального государственного образовательного стандарта высшего образования.

1. РАСТВОРЫ. ЧИСЛЕННОЕ ВЫРАЖЕНИЕ КОНЦЕНТРАЦИИ РАСТВОРОВ

При растворении в воде различных веществ образуются растворы. Они являются однородными. Параллельно с образованием растворов идет процесс взаимодействия растворителя и образовавшихся в растворе компонентов.

По своему составу растворы могут быть ненасыщенными, насыщенными и пересыщенными.

Если при растворении какого-либо вещества устанавливается равновесие между растворителем и растворяемым веществом, то такой раствор – насыщенный.

Если при растворении вещества в растворителе можно еще растворить данное вещество, то такой раствор будет ненасыщенным.

Если создали условия, способствующие растворению в данном растворе вещества больше, чем может раствориться, то такой раствор будет перенасыщенным.

3

1.1.Процентная концентрация раствора

Задачи для самостоятельного решения

1.Сколько гидроксида натрия требуется, чтобы приготовить 5 кг 10% раствора?

2.Сколько воды содержится в 10 кг 20% раствора соляной кислоты?

3.В каком количестве воды надо растворить 200 г хлорида железа, чтобы получить 15% раствор?

4.Сколько уксусной кислоты и воды нужно взять, чтобы приготовить 1 кг 2% раствора?

5.Сколько сульфата железа содержится в 100 см3 12% раствора, плотность которого 1,12 г/см3?

6.Сколько хлорида калия содержится в 1 см3 20% раствора

(d=1.133 г/см3)?

7.В 495 г воды растворено 5 г хлорида бария. Вычислить процентную концентрацию полученного раствора.

8.1 кг сахара растворен в 4 л воды. Найти концентрацию полученного раствора.

9.Сколько воды и растворенного вещества надо взять, чтобы приготовить 3 л 8% раствора (d=1,058 г/см3)?

10.В 400 см3 раствора (d=1,5 г/см3) содержится 360 г растворенного вещества, вычислить концентрацию раствора.

11.Сколько нужно прибавить 10% раствора к 500 г 40% раствора, чтобы получить 20% раствор?

12.Сколько 6% раствора надо прибавить к 800 г 30% раствора, чтобы получить 10% раствор?

13.Сколько воды нужно прибавить к 300 г 30% раствора, чтобы получить 5% раствор?

14.Какой объем 4% раствора соляной кислоты (d=1,02 г/см3) нужно прибавить к 1 л 20% раствора (d=1,1 г/см3), чтобы получить

8% раствор?

15.Сколько воды нужно прибавить к 1 л 36% раствора гидроксида калия (d=1,36 г/см3), чтобы получить 10% раствор?

4

16.В каком отношении надо смешать 30% раствор с 10% раствором, чтобы получить 20% раствор?

17.В каких количествах нужно смешать 30% раствор с 5%, чтобы получить 1 кг 10% раствора?

18.Определить концентрацию смеси, полученной сливанием 10 см3 40% раствора азотной кислоты (d=1,25 г/см3) и 800 см3 4% раствора (d=1,02 г/см3)?

19.Найти концентрацию раствора, полученную прибавлением 5

лводы к 1 л 24% раствора соляной кислоты (d=1,17 г/см3)?

20.Сколько требуется 10% раствора серной кислоты для реакции с 10 г гидрокси калия?

21.Какой объем 10% раствора соляной кислоты (d=1,1 г/см3) требуется для реакции с 10 г карбоната калия?

22.Определить, достаточно ли будет 20 см3 30% раствора серной кислоты (d=1,224 г/см3) для реакции с 6,54 г цинка?

23.Какой объем 10% раствора соляной кислоты (d=1,049 г/см3) требуется для нейтрализации 100 см3 2% раствора гидроксида натрия

(d=1,022 г/см3)?

24.На реакцию с 20 см3 раствора хлорида натрия ушло 25 см3 раствора нитрата серебра (d=1,049 г/см3). Вычислить, сколько хлорида натрия содержалось в 1 см3 исходного раствора.

1.2. Молярная концентрация раствора

Если в 1 л раствора содержится 1 моль растворенного вещества, то это будет одно молярный раствор, который обозначает – 1М.

Задачи для самостоятельного решения

1.Сколько требуется карбоната калия для приготовления 500 см3 0,1 М раствора?

2.Сколько хлорида натрия содержится в 50 см3 2 М раствора этого вещества?

3.Сколько гидроксида натрия требуется для приготовления 5 л 0,1 М раствора?

5