资源描述
课题2 猎取平安的饮用水
考查点一 硬水的软化
1.下列溶液中加入澄清的肥皂水,振荡后,不产生沉淀而且有大量泡沫的是
( )。
A.氯化镁溶液 B.地下水
C.海水 D.雨水
解析 氯化镁溶液、地下水和海水都含有高浓度的Mg2+或Ca2+,都属于硬水,都能与肥皂水反应生成沉淀且使泡沫削减,都不符合题意;雨水是软水,不能与肥皂水产生沉淀,能使肥皂水产生大量泡沫,符合题意。
答案 D
2.化学试验常因用水中含少量的Ca2+、Mg2+而失败。欲除去水中少量的Ca2+、Mg2+,常接受的方法是 ( )。
A.过滤 B.加磷酸钠溶液
C.加石灰和纯碱 D.蒸馏
解析 过滤不能除去Ca2+、Mg2+,A选项不符合题意;加磷酸钠溶液、加石灰和纯碱都只能减小Ca2+、Mg2+的浓度,无法完全除去这些离子,B、C两选项不符合题意;蒸馏法能得到较纯洁的水,符合题意。
答案 D
3.下列方法适宜于软化永久硬水的是 ( )。
A.离子交换法 B.长时间加热
C.加入Na2SO4 D.加入AgNO3
解析 永久硬水是由CaSO4、MgCl2及CaCl2引起的,因此选项A是正确的;选项B只能软化临时硬水;选项C和D根本不能软化硬水。
答案 A
4.某地区使用含较少Ca2+、Mg2+的自然 水按下列四个步骤制取自来水。
自然 水 自来水
回答下列问题:
(1)该地区的自然 水属于________(“硬水”或“软水”)。
(2)在第一步中需要加入絮凝剂,常用的絮凝剂可以是__________(任填一种絮凝剂名称)。
(3)常用液氯作为消毒剂,其原理是__________________________________ ___________________________________________。
解析 含有较少或不含Ca2+、Mg2+的水属于软水,在自然 水的净化中常用的絮凝剂有明矾、氯化铁等。用液氯作为消毒剂,是由于液氯与水反应生成具有强氧化性的次氯酸,能杀灭细菌。Cl2+H2OHCl+HClO。
答案 (1)软水 (2)明矾(答案合理即可) (3)液氯与水反应生成的次氯酸具有强氧化性,能杀灭水中的细菌
考查点二 水的净化与污水处理
5.下列不是自来水处理必需的一步是 ( )。
A.消毒 B.软化
C.过滤 D.曝气
解析 自来水处理必需经过:沉淀、过滤、曝气和消毒四步。经过以上处理的水基本上可以达到饮用水的质量标准。但某些地区的水由于含有过多的Ca2+、Mg2+使其硬度过大,仍旧不适于饮用,还需要进一步对水进行软化处理,但并不是都必需经过的步骤。
答案 B
6.某工厂对江水进行净化沉淀、杀菌消毒、降低水的硬度以获得所需工业用水,则依次选用的试剂或方法是 ( )。
A.Na3PO4、Cl2、离子交换法 B.石灰、纯碱、漂白粉
C.明矾、离子交换法、漂白粉 D.明矾、漂白粉、离子交换法
解析 净化沉淀是指利用胶体或其他方法使水中的悬浮物沉淀,常用明矾,故排解A、B两项;降低水的硬度,是指削减Ca2+、Mg2+浓度,可用离子交换法,故选D项而非C项。
答案 D
7.用高铁酸钠(Na2FeO4)对来自河、湖的淡水消毒,是城市饮水处理的新技术,下列对高铁酸钠用于饮水处理的分析正确的是 ( )。
A.Na2FeO4的水溶液显酸性,能杀菌消毒
B.在Na2FeO4中铁元素显+6价,具有强氧化性,能杀菌消毒
C.Na2FeO4的还原产物Fe3+易水解产生Fe(OH)3胶体,使水中悬浮物聚沉
D.Na2FeO4的还原产物Fe2+水解得Fe(OH)2胶体,使水中悬浮物聚沉
解析 高铁酸钠中铁元素的化合价显+6价,具有很强的氧化性,是强氧化剂,因此能杀菌消毒。同时,高铁酸钠作氧化剂时,其还原产物为Fe3+,Fe3+水解得到Fe(OH)3胶体,胶体具有很强的吸附力量,因此又能净水。
答案 BC
8.水的污染主要来自 ( )。
①自然 水与空气、岩石和土壤长期接触 ②工业生产中废气、废液、废渣的排放 ③水生动物的繁殖 ④城市生活污水的大量排放 ⑤农业生产中农药、化肥使用不当
A.④⑤ B.②④⑤
C.①②③ D.②③④⑤
答案 B
9.洪涝灾难后的灾民用下列步骤将河水转化为可饮用水,以下处理过程挨次合理的是 ( )。
①化学沉降(用明矾) ②消毒杀菌(用漂白粉) ③自然沉降 ④加热煮沸
A.③②①④ B.③①②④
C.③①④② D.①③④②
解析 从自然 水获得饮用水,一般经过沉降过滤、杀菌消毒等步骤。沉降的目的是通过分散除去其中的悬浮物,杀菌的实质是用强氧化剂或在高温下使菌体蛋白质变性。对大量的水多实行用强氧化剂杀菌消毒,少量的水(如家庭里)通常使用加热的方法杀菌消毒。
答案 B
10.(1)为了提高生活用水的卫生标准,自来水厂常同时使用Cl2和FeSO4·7H2O进行消毒、净化,以改善水质,其缘由是_____________________________ ________________________________________________________________________________________________________________________。
(2)为了延长液氯杀菌时间,某些自来水厂在用液氯进行消毒处理时,还加入少量液氨,其反应的化学方程式为NH3+HClOH2O+NH2Cl(一氯氨)。已知NH2Cl比HClO稳定,试分析加液氨能延长液氯杀菌时间的缘由:_____________________________________________________________________________________________________________________________。
解析 水的净化包括除固体悬浮物、杀菌消毒、硬水软化等,以水的净化原理为依据,结合物质的化学性质分析,找出答题时对应的学问点。
答案 (1)Cl2+H2OHCl+HClO,HClO具有强氧化性,能杀死水中的细菌;Cl2+2Fe2+===2Cl-+2Fe3+,Fe3++3H2OFe(OH)3+3H+,生成的Fe(OH)3胶体,具有较强的吸附性能,可吸附水中的悬浮杂质,并能形成沉淀,使水净化
(2)起杀菌消毒作用的是HClO,自来水加入NH3之后,HClO+NH3H2O+NH2Cl,从而使不稳定的HClO部分转化为较稳定的NH2Cl。在消毒过程中,随着HClO浓度的降低,平衡将向左移动,HClO得以补充,从而延长了液氯的杀菌时间
11.继2008年5月12日,我国汶川发生大地震。全国人民“众志成城,抗震救灾”,青海又发生了玉树大地震,在自然灾难面前,党和政府提出的口号是:
(1)“挽救生命是第一位的”。为搜救埋在废墟下的幸存者,调用了很多搜救犬。搜救犬能依据人体发出的气味发觉幸存者。从微观的角度分析搜救犬能发觉幸存者的缘由是________。
A.分子的质量很小 B.不同分子性质不同
C.分子不断运动 D.分子间有间隔
(2)地震中很多原有的水源被破坏。新水源需检测和处理后才能成为饮用水。我国规定水质必需在感官指标、化学指标、细菌学指标等方面均达标方可成为生活饮用水。
①感官指标中有一项要求:不得含有肉眼可见物,水应澄清透亮 。为达到此要求,净化水时,可以通过加入絮凝剂分散、沉降,然后通过__________(填操作名称)而实现。
②化学指标中含有水源的pH和硬度两项。
测定液体pH的方法是______________________________________。
日常生活中如何区分硬水与软水?请简述试验步骤与现象:
____________________________________________________________。
③细菌学指标中对细菌的含量有严格的限制。要杀灭细菌可以向水中加入________等消毒剂,也可以通过________操作,既杀灭细菌,又能得到几乎纯洁的水。
(3)为防止灾后疫情的发生,某医疗小分队用溶质质量分数为0.5%的过氧乙酸溶液对灾民的居住环境进行消毒。要配制溶质质量分数为0.5%的过氧乙酸溶液300 kg,需溶质质量分数为15%的过氧乙酸________kg,配制的主要步骤是__________、________、__________。
解析 (1)由于分子不同,性质不同,会有不同的气味,分子在不断的运动集中,搜救犬才能依据气味搜救。(2)①水的净化,加入絮凝剂后会使一些固体小颗粒分散、沉降,然后用过滤的方法除去;②测定pH时,要将pH试纸放在玻璃片上。用玻璃棒蘸取液体滴到pH试纸上,再与标准比色卡比较测定pH;区分硬水和软水,可用肥皂水,硬水加入肥皂水不会产生大量泡沫;软水会产生大量泡沫;③饮用水的消毒可以加入消毒剂,也可以用蒸馏的方法,既杀菌又起到净水的作用。(3)配制肯定质量分数的溶液,应先计算,再称量(或量取),然后溶解(稀释)。
答案 (1)BC
(2)①过滤 ②把pH试纸放于玻璃片上,用玻璃棒蘸取待测液体滴到pH试纸上,再与标准比色卡对比 加肥皂水振荡,若消灭较多泡沫为软水,否则为硬水 ③漂白粉(或氯气、二氧化氯和臭氧等,一种即可) 蒸馏
(3)10 计算 称量(量取) 溶解(稀释)
12.我国规定饮用水质量标准必需符合下表中所列出的要求:
pH
Ca2+、Mg2+总浓度
细菌总数
6.5~8.5
<0.004 5 mol·L-1
<100个·mL-1
以下是原料水处理成自来水的工艺流程示意图:
原料水―→,通入气体A―→
(1)原料水中含Ca2+、Mg2+、HCO、Cl-等,加入生石灰生成Ca(OH)2,进而发生若干复分解反应,写出其中的离子方程式____________________ _________________________________________________________________________________________________________(只要求写出两个)。
(2)絮凝剂除去悬浮固体颗粒的过程________(填编号)
①只是物理变化过程 ②只是化学变化过程
③既有物理变化又有化学变化
FeSO4·7H2O是常用的絮凝剂,它在水中最终生成______沉淀。
(3)通入二氧化碳的目的是__________和____________。
(4)气体A的作用是______________,这种作用是基于气体A和水反应的产物具有__________。
(5)下列物质中________可以作为气体A的代用品(填编号)。
①Ca(ClO)2 ②浓氨水 ③K2FeO4 ④SO2
解析 本题以自来水的猎取为载体,考查同学综合运用所学学问解决实际问题的力量。(1)含Ca2+、Mg2+、HCO、Cl-的水中加入Ca(OH)2可发生多种反应:HCO+OH-===CO+H2O,Mg2++2OH-===Mg(OH)2↓,Ca2++HCO+OH-===CaCO3↓+H2O。(2)加入FeSO4·7H2O,Fe2+被氧化成Fe3+,再水解成Fe(OH)3胶体,吸附水中杂质而沉淀。(3)通入CO2的目的是除去剩余的Ca(OH)2,即Ca2+和OH-。(4)气体A应当是Cl2,由于与水反应生成次氯酸具有强氧化性而杀菌消毒。(5)应选强氧化剂。
答案 (1)HCO+OH-===CO+H2O,Mg2++2OH-===Mg(OH)2↓,Ca2++HCO+OH-===CaCO3↓+H2O(任选其二,其他合理答案均可)
(2)③ 胶状Fe(OH)3 (3)除去Ca2+ 调整pH
(4)杀菌消毒 强氧化性 (5)①③
展开阅读全文