一、名词解释(每题3分,共21分)1、盐效应:矿物在纯水中的溶解度低于矿物在高含盐量水中的溶解度,这种含盐量升高而使矿物溶解度增大的现象。
2、阳离子交替吸附作用:在一定条件下,岩石颗粒吸附地下水中的某些阳离子,而将其原来吸附的某些阳离子转入水中,从而改变了地下水的化学成分,这一作用即为阳离子交替吸附作用。
3、氧化垒:在还原条件被氧化条件激烈交替的地段上所形成的地球化学垒。
4、侵蚀性CO2:当水中游离CO2大于平衡CO2时,水中剩余部分的CO2对碳酸盐和金属构件等具有侵蚀性,这部分即为侵蚀性CO2。
5、TDS:指水中溶解组分的总量,它包括溶于水中的离子、分子及络合物,但不包括悬浮物和溶解的气体。
6、硅质水与硅酸水: SiO2含量大于50mg/L的水称为硅质水(1.5分);在阴离子中,HSiO3-占阴离子首位(按mol%计算)的水称为硅酸水(1.5分)。
7、硬度:是以水中Ca2+和Mg2+来量度,其计算方法是以 Ca2+和Mg2+的毫克当量总数乘以50,以CaCO3表示,其单位为mg/L。
二、填空(每题1分,共14分)1、Fe2+在(酸)性中迁移强,而在(碱)性中迁移弱。
2、地球化学垒按成因可分为(机械)垒、(物理化学)垒、(生物)垒和(复合)垒。
3、碱度主要决定于水中的(HCO-3,CO2-3 )的含量。
硬度是以( Ca2+,Mg2+)的毫克当量总数乘以50,而暂时硬度是以( HCO-3,CO2-3 )的毫克当量总数乘以 50。
4.大气CO2的δ13C平均值是(-7 ‰),而土壤CO2的δ13C平均值是( -25‰)。
5.标型元素的标型程度取决于(元素的克拉克值)和(它的迁移能力)。
6.弥散作用包括(分子扩散),(对流扩散迁移)和(渗透分散)。
7、SiO2 和Na/K地热温度计适用的温度范围分别为( 0~250 ℃)和( 150~350 ℃)。
8.近代火山型浅部地下热水的水化学类型为(SO2-4 SO2-4 -Cl ),而深部地下热水的水化学类型为(Cl-HCO-3 )。
9.海水的水化学类型为( Cl-Na ),而海成存封水的水化学类型为(Cl-Na -Ca )。
10、水对离子化合物具有较强的溶解作用,是由于水分子具有较强的(介电)效应所致,水的沸点较高,是由于水分子间(氢键)的破坏需要较大的能量。
11、在35℃下,pH=7的地下水是(碱)性。
在天然水化学成分的综合指标中,体现水的质量指标的有( TDS,硬度,含盐量或含盐度 , 电导率),而表征水体系氧化还原环境状态的指标有( COD,BOD,TOC,Eh )。
12、迪拜—休克尔公式的使用条件是离子强度小于( 0.1 mol/L ),而戴维斯方程的使用条件是离子强度小于( 0.5 mol/L )。
13、空气迁移的标型元素主要决定环境的(氧化还原)条件,而水迁移的标型元素主要决定环境的(酸碱)条件14、在氮的化合物中,( NO-2,NH4+ )可作为地下水近期受到污染的标志,而( NO-3 )可作为地下水很早以前受到污染的标志。
三.简答(每题5分,共30分) 1、水的酸度与pH值的区别?答:酸度是表征水中和强碱能力的指标(1分)。
它与水中的氢离子浓度并不是一回事,pH值仅表示呈离子状态的H+数量(1分),而酸度则表示中和过程中可以与强碱进行反应的全部H+数量,其中包括原已电离的和将会电离的部分(2分),已电离的H+数量称为离子酸度,它与pH值是一致的(1分)。
2、水分析结果是简分析,请问从那几方面检查分析数据可靠性。
?答:(1)阴阳离子平衡的检查(1.5分)(2)碳酸平衡关系的检查(1.5分)(3)分析结果中一些计算值的检查(1分)(4)其它检查方法(1分)3、何谓降水氢氧稳定同位素的大陆效应?试用蒸发与凝结的机理加以解释(图示)。
答:(1)降水氢氧稳定同位素的大陆效应指大气降水中的18O和D含量随着远离海洋而不断下将的现象(2分)。
(2) 4、试述潜水的毛细蒸发与土石内部蒸发的区别?答:(1)毛细蒸发:指水沿着毛细管上升,水份蒸发后,盐份积累在毛细管内,使土壤富含盐而形成土壤盐碱地。
它使潜水的水位下降,但不会使潜水的矿化度增高。
(2)土石内部蒸发:指水分子直接脱离潜水面而扩散到空气中,水份蒸发后,盐份积累在潜水内,它不会使土壤富含盐而形成土壤盐碱地。
它使潜水的水位下降,同时使潜水的矿化度增高。
5、热力学方法在水文地球化学中有那些应用?答:(1)判断水文地球化学体系反应进行的方向和程度,即计算化学反应的自由能变化和平衡常数(1分);(2)计算化学反应的热效应,即计算化学反应的焓变(1分);(3)计算氧化还原反应的Eh值和pH值(1分);(4)计算和判断地下水中各种化学组分的存在形式(1分);(5)判断矿物与水的溶解或反应状态,即计算浓度积常数或饱和指数(1分)。
6、请用图表示水文地质封闭构造的水化学成分全水平分带(正常海相沉积岩中有还原硫酸盐的有机物存在的含水层)四、解释与计算题(每小题10分,共20分) 1、某一深层砂岩含水层的地下水化学成分为(mg/L):K+=18,Na+=390,Ca2+=41,Mg2+=60,HCO-3=210,SO2-4=670,pH=8.1。
由于过量开采,地下水位降幅很大。
为保持稳定供水量,以井灌方式进行人工补给,补给水源来自湖水,发草绿色,含有机质。
结果,观测井中检查出H2S(人工补给前未检出)。
试述出现H2S的原因,发生何种反应?HCO-3及pH将升高或降低? 2、已知半反应式SO2-4+9H++8e=HS-+4H2O的平衡常数K=1033.63 , 试求在25°C,105Pa 条件下pE-pH的关系式(法拉第常数F=96.564KJ/V)。
(1) 求pE0 (4分) pE0= logK/N= 33.63/8=4.20(2) 求pE- pH的关系式(4分)pE=pE0+(1/N)log{[SO42-][H+]9/[HS-]}=4.2+(1/8)log{[SO42-]/[HS-]}+(1/8)log[H+]9=4.2+ 0.125log{[ SO42-]/[ HS-]}-1.125pH(3) 若[SO42-]/[ HS-]=1 (分)则 Eh=4.2-1.125pH 五.论述题(15分)试述地下水的水文地球化学分类方法。
答:(1)地下水水文地球化学分组(8分)根据水中溶解的气体组分(O2、N2、CO2、CH4、H2S、H2等)将地下水分为六个组(3分): A-----氧化水组(O2为主);B----潜育水组(生物成因的CO2为主,有时有H2);C----硫化氢还原水组(H2S为主,有部分生物成因的CO2);D----甲烷强还原水组(CH4为主,有部分生物成因的CO2、N2、H2S);E----变质或岩浆CO2水组;F----含氮热水组(大气成因的N2为主)。
由A到D分别是氧化环境、氧化—还原环境、还原环境和强还原环境的水组(2分),而E、F是两个特殊的水组(1分)。
根据低下水的埋藏条件,将地下水分为潜水亚组和承压水亚组(1分)。
在每个水组中注明Eh值的大致变化范围、微量元素和各种特殊组分,力求充分表示出每组水的水文地球化学环境的特征(1分)。
(2)地下水水文地球化学分类(7分)根据水中的主要阴离子成分,将地下水分为六大类(2分):Ⅰ---(HSiO3、HSiO3-HCO3);Ⅱ---(HCO3);Ⅲ---(SO4)Ⅳ---(HCO3-Cl);Ⅴ---(Cl);Ⅵ---(Cl卤水)。
在每一类水中,根据阳离子成分分出九个亚类,用阿拉伯数字1、2、3、4、5、6、7、8、9表示(2分): 1---(Ca);2---(Ca-Mg,Mg-Ca);3---(Ca-Mg-Na);4---(Ca-Na,Na-Ca);5---(Mg);6---(Mg-Na,Na-Mg);7---(Na);8---(Na-Ca-Mg,Na-Mg-Ca);9---(Fe、Al等重金属)。
在每类水中注明pH值和矿化度的大致变动范围(1分)。
水中有机物与水质类型的关系在备注中加以说明(1分)。
毫克当量百分数超过20的阴离子参加分类(1分)PLC部分一、填空题1、说出下列指令的名称L D 逻辑取指令LDI 逻辑取反指令OUT 驱动线圈输出指令AND 单个常开触点的串联连接指令ANI 单个常闭触点的串联连接指令O R 单个常开触点的并联连接指令ORI 单个常闭触点的并联连接指令LDP 取脉冲上升沿指令LDF 取脉冲下降沿指令ANDP 与脉冲上升沿指令ANDF 与脉冲下降沿指令ORP 或脉冲上升沿指令ORF 或脉冲下降沿指令ORB 电路块的或操作指令ANB 电路块的与操作指令MPS 进栈指令MRD 读栈指令MPP 出栈指令M C 主控指令MCR 主控复位指令INV 取反指令SET 置位指令RST 复位指令PLS 输入信号上升沿产生微分输出指令PLF 输入信号下降沿产生微分输出指令NOP 空操作指令END 总程序结束指令RET 步进返回指令STL 步进梯形指令T O 从特殊功能模块写入指令FROM从特殊功能模块读出指令SFTR 位右移位指令SFTL 位左移位指令MOV 数据传送指令INC 加1指令DEC 减1指令CMP 比较指令ZCP 区间比较指令C J 条件跳转指令ZRST 区间复位指令ADD 二进制加法指令SUB 二进制减法指令精品好文档,推荐学习交流仅供学习与交流,如有侵权请联系网站删除 谢谢5 2、PLC 的输入/输出继电器采用 8 进制进行编号,其它所有软元件均采用 10 进制进行编号。
3、如图示:若闭合X1,则Y3、Y2、Y1、Y0中 Y3 亮。