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1、优质教学资料 优质教学资料 优质教学资料课时跟踪训练(四)获取洁净的水一、选择题(本题包括10小题，每小题5分，共50分)1天然水中含有较多的Ca2、Mg2、HCO、SO等杂质离子，关于此天然水的下列叙述中不正确的是()A天然水具有暂时硬度和永久硬度B加入明矾能除去天然水中各种杂质离子而使之净化C将天然水蒸馏，可得较纯的蒸馏水D将天然水通过离子交换树脂的装置后可使之软化2FeSO47H2O用作天然水净化混凝剂，要调到pH为9左右的主要原因是()AFe2在碱性条件下易被氧化成Fe3BFeSO47H2O溶于水后显酸性CFeSO47H2O溶于水后显碱性D以上都不对3下列对天然水的净化认识不正确的是(
2、)A水的净化与软化都是除去水中不溶性杂质B混凝剂的作用是除去水中不易沉淀的悬浮物和胶体CFeSO47H2O可用作净水工业的混凝剂D由Ca(HCO3)2或Mg(HCO3)2盐引起的水的硬度叫暂时硬度4下列方法中能同时除去硬水中暂时硬度和永久硬度的是()蒸馏煮沸加纯碱加石灰离子交换ABC D5某冶金厂废水的pH为4.5，含超标10倍的Pb2。该厂处理废水的下列设计中，比较合理的是()A用离子交换法除去Pb2B在废水中加硫酸，生成PbSO4沉淀C在废水中加NaOH，调节pH到11.0，使Pb2转化为氢氧化物沉淀D在废水中加石灰，调节pH到11.0，使Pb2转化为氢氧化物沉淀6下列说法中，不正确的是(
3、)A明矾可以净水但不能降低水的硬度B硬水中加入肥皂会产生浑浊且泡沫少C经离子交换树脂处理过的软水中Na浓度会增大D硬水软化后，其成分和性质都相当于蒸馏水7双选题锅炉长期烧煮硬水结成的锅垢的成分是()AMgCO3 BCaSO3CMg(OH)2 DCaCO38高铁酸钠(Na2FeO4)的氧化性比KMnO4还强，它易被还原成Fe3，是一种值得推广的新型净水剂。下列关于用Na2FeO4作为净化剂的分析中，错误的是()A同物质的量相比，Na2FeO4的消毒效率是Cl2的1.5倍B该物质既能杀菌消毒，又能使水澄清净化C该物质既能杀菌消毒，又能除去水中的Ca2、Mg2D用该物质净水，不会引入对人体健康有害的
4、物质9双选题关于离子交换法软化硬水，下列叙述正确的是()A离子交换树脂能使永久硬水软化，因其有效地除去了水中的Ca2、Cl、SO等离子B经离子交换树脂软化处理后，水中Na浓度增大C经离子交换树脂软化处理后，从水中分离出CaCO3、Mg(OH)2等难溶物D离子交换树脂软化硬水，使水中Ca2、Mg2离子浓度减小10海水约占地球现有总水量的97%，海水淡化问题成为科学家的主要研究方向。下列海水淡化的方法中，在原理上完全不可行的是()A加明矾使海水中的盐分沉淀而淡化B利用太阳能使海水蒸馏淡化C将海水缓慢降温凝固以获取淡化的饮用水D将海水通过离子交换树脂以除去所含离子二、非选择题(本题包括4小题，共50
5、分)11(12分)南海某小岛上，解放军战士为了寻找合适的饮用水源，对岛上山泉水进行分析化验，结果显示水的硬度为28(属于硬水)，主要含钙离子、镁离子、氯离子和硫酸根离子。请思考下列问题：(1)该泉水具有_(填写“暂时”或“永久”)硬度。(2)若要除去Ca2、Mg2可以往水中加入石灰和纯碱，试剂添加顺序为_，原因是_。(3)目前常用阴、阳离子交换树脂来进行水的软化，水中的Ca2、Mg2与交换树脂的_起离子交换作用。当阴离子交换树脂失效后可放入_溶液中再生。(4)岛上还可以用海水淡化来获得淡水。下面是将海水通过电渗析法获得淡水的原理图，已知海水中含Na、Cl、Ca2、Mg2、SO等离子，电极为惰性
6、电极。请分析下列问题：阳离子交换膜是指_(填“A”或“B”)。写出通电后阳极区的电极反应式：_；阴极区的现象是：_。12(12分)以下是与绿色化学、环境保护和人类健康息息相关的三个主题，请根据已知信息回答有关问题：(1)下列制备氯乙烷的反应中原子经济性最高的是(可多选)_。ACH2=CH2HClCH3CH2ClBCH3CH2OHHClCH3CH2ClH2OCCH3CH3Cl2CH3CH2ClHClDCH2=CHClH2CH3CH2Cl由上述四个反应可归纳出，原子经济性高的是_(填反应类型)。(2)有毒物质的无害化也是绿色化学研究的内容之一。ClO2是一种性能优良的消毒剂，还可将废水中少量的S2
7、、NO和CN等有毒有害的还原性酸根离子氧化去除。请写出用ClO2将废水中剧毒的CN氧化成无毒气体的离子方程式：_。并说明该方法的优点：_。(3)下图为某饮用水厂从天然水制备纯净水(去离子水)的工艺流程示意图：活性炭的作用是_；O3消毒的优点是_。A、B中放置的物质名称分别是：A_；B_。13(12分)随着淡水资源的日益匮乏，将海水转化为淡水的技术便成为社会可持续发展的重大课题之一。下图所示为一种用蒸馏法淡化海水的流程，仔细读图回答下面的问题。(1)从处进入的海水的作用为_。(2)减压的目的是_。(3)请指出从中出来的浓海水的用途(说出一种合理建议即可)_。(4)从处通入热的蒸汽，其目的是_，为
8、了降低成本，也为了合理利用资源，此处热源可以来自_(只填一种即可)。(5)海水的淡化除上述的蒸馏方法外，还有_、_等。14(14分)根据废水中有害物质的不同，化工生产中有多种废水处理方法，具体如下：(1)碱性废水若采用CO2处理，离子方程式是_。(2)废水常用明矾处理。实践中发现废水中的c(HCO)越大，净水效果越好，原因是_。(3)国家制定的工业废水排放标准：汞的含量0.05 mg/L。某合作学习小组的同学拟用硫化钠法处理含汞废水，其步骤：先将溶液pH调至810，然后加入稍过量的硫化钠溶液，最后加入一定量的FeSO4溶液，过滤后排放。先将溶液调节至弱碱性的原因是_。加入FeSO4溶液的作用是
9、_。(4)氧化还原法除氰工艺中的前2步操作如下图所示：步骤ClO2可将CN直接氧化成两种无毒气体，该反应的离子方程式为_。若含氰废水流量为0.8 m3/h，含氰(CN)浓度为300 mg/L，为确保安全，实际投放ClO2为理论值的1.3倍，则要完成氧化，每小时共需投入ClO2的质量为_kg。答案1选B加入明矾时，只能除去水中的悬浮杂质，而不能使水中的杂质离子除去，则B不正确。2选ApH为9左右，Fe2更容易被氧化成Fe3，生成Fe(OH)3。3选A水净化是除去水中的悬浮物和胶体，水的软化是降低水中Ca2、Mg2的浓度。4选B能同时除去硬水中暂时硬度和永久硬度的方法可以使水形成蒸气蒸馏出来，采用
10、加入纯碱的方法使Ca2、Mg2生成沉淀而除去，另外还可以采用离子交换的方法进行除去。5选D废水量太大，不能用离子交换法；加硫酸虽能除去Pb2，但增加了溶液酸度，因石灰比NaOH廉价，故选用石灰。6选D用明矾净水是指用Al3水解生成的Al(OH)3胶体吸附并除去水中细小的悬浮物的过程，并未减少水中的Ca2或Mg2，因而不会降低水的硬度。硬水软化是指除去或减少水中的Ca2、Mg2，其他成分基本不变，因而其成分和性质与蒸馏水差别很大。故D项符合题意。7选CD硬水加热发生的反应有：Ca(HCO3)2CaCO3CO2H2O；Mg(HCO3)2MgCO3CO2H2O；MgCO3H2OMg(OH)2CO2。
11、8选C由Na2FeO4Fe3得3e，Cl22Cl得2e知，同物质的量时，二者消毒效率之比为32；由于还原产物为Fe3，其水解生成的Fe(OH)3胶体可吸附水中的悬浮物质，达到净水目的，但不能除去水中的Ca2和Mg2。9选BDA项离子交换树脂只能除去水中的Ca2、Mg2，不能除Cl、SO；C项经离子交换树脂处理后生成CaR2、MgR2，并不是CaCO3、Mg(OH)2等。10选A明矾的成分是KAl(SO4)212H2O，加入到海水中只能除去OH或Ba2等，对Na、Cl、Mg2等无影响，达不到淡化的目的。11(1)永久(2)先加石灰后加纯碱过量的钙离子可通过纯碱使之沉淀下来(3)H强碱(4)B2C
12、l2e=Cl2电极上产生无色气体，溶液中出现少量白色沉淀12解析：(1)原子经济性是产品中不能有其他副产品，应为加成反应才能百分之百利用。(2)根据电荷守恒、电子守恒、元素守恒可配平。(3)活性炭能吸附水中某些有毒或有异味的分子，O3消毒不引入新杂质。水要先通过阳离子交换树脂，后通过阴离子交换树脂，否则会产生Mg(OH)2等沉淀，影响交换效果。答案：(1)AD加成反应(2)2ClO22CN=2CO2N22Cl产物为CO2、N2，无毒无害(3)吸附水中的有机物(或去除水中的异味)反应产物无毒无害阳离子交换树脂阴离子交换树脂13解析：(1)由图可知处进入的海水一是作为冷却水，一是作为生产淡水的原料
13、；(2)减压是为了降低水的沸点；(3)浓海水可以用来晒盐，也可以用来提取镁、溴等化工产品；(4)处通入热的蒸汽是为了加热海水，使之蒸发；为了降低成本，可以利用工厂的余热。答案：(1)作为冷却水以及生产淡水的原料(2)降低水的沸点(3)生产食盐或用于提取镁、溴等(其他合理答案也可 )(4)加热海水，使之蒸发利用热电厂的余热或其他工业余热(5)电渗析法离子交换法14解析：(1)中和法所得溶液pH接近7，因此产物应写HCO而不是CO。(2)明矾净水的本质是Al3水解生成的Al(OH)3胶体可吸附水中的悬浮杂质，由于HCO的存在会促进明矾的水解生成Al(OH)3胶体，故c(HCO)越大，净水效果越好。(3)向酸性溶液中加入Na2S会产生有毒气体H2S，因此调节溶液pH至碱性方可。(4)根据无毒气体的产生可确定产物有CO2和N2，而ClO2的还原产物显然是Cl，由此可得离子方程式。根据关系式CNClO2可求出消耗ClO2的质量。答案：(1)CO2OH=HCO(2)HCO会促进Al3的水解，生成更多的Al(OH)3，净水效果增强(3)防止加入Na2S溶液时生成有毒的H2S气体污染环境除去过量的Na2S，并将Na2HgS2转化为HgS沉淀(4)2CN2ClO2=2CO2N22Cl0.81最新精品资料