2020届一轮复习人教版 获取洁净的水 课时作业

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‎2020届一轮复习人教版 获取洁净的水 课时作业 ‎ 学校：__________姓名：__________班级：__________考号：__________ 1、吉林石化双苯(苯和硝基苯)厂发生爆炸，造成松花江水大面积污染。专家估算约有100吨苯类污染物进入松花江水体。国家环保总局为保障沿江居民生活饮用水安全，采取了一系列措施，其中最主要的措施是(　　)‎ A．水源经沉降后，向水中增加漂白粉 B．水源经沉降后，向水中增加明矾 C．水源经沉降后，用活性炭将水多次过滤吸附 D．水源经沉降后，向水中投放大量生石灰 ‎2、2011年3月22日～28日是我国第二十四届水周，其宣传主题是“严格管理水资源，推进水利新跨越”。下列有关活动不符合这一主题的是(　　)‎ A．加强工业用水系统的环保改造，提高水的重复利用率 B．加强城市生活污水处理，坚持达标排放 C．加快产业结构调整，建立水资源节约型、环保型的国民经济体系 D．推广使用纯净水代替自来水做生活用水，以保障用水安全 ‎3、用下列方法除去含Ca2＋、Mg2＋、HCO、Cl－的硬水，所得水含离子浓度最小的是(　　)‎ A．蒸馏 B．加热煮沸法 C．用石灰纯碱法 D．用离子交换法 ‎4、水是生命之源，也是重要的环境要素之一。如图所示，若用1 L水来代表地球上的总水量，要比较精确地量取地球上的淡水量，应选择的仪器是(　　)‎ A．10 mL量筒　　　　　　　 B．50 mL烧杯 C．100 mL量筒 D．50 mL量筒 ‎5、目前下列工艺过程没有直接使用离子交换技术的是(　　)‎ A．硬水的软化 B．电解饱和食盐水制NaOH C．电渗析淡化海水 D．海水中提取金属Mg ‎6、下列有关硬水及其软化的说法中错误的是(　　)‎ A．离子交换法可以软化硬水 B．硬水中含有较多Ca2＋、Mg2＋‎ C．生产、生活使用的天然水必须经软化 D．加热可使暂时硬水中的Ca2＋生成CaCO3沉淀 ‎7、污水处理的主要方法有：①中和法；②化学沉淀法；③氧化还原法；④过滤法。其中属于化学方法的有（　　）‎ A.①②③　　B.①②④　　C.②③④　　D.①②③④‎ ‎8、下列污水处理方法只涉及物理变化的是（　　） ‎ A.过滤法 B.氧化还原法 C.中和法 D.化学沉淀法 ‎9、水可以造福人类，但水被污染后却给人类造成了灾难，为了防止水污染，下面①～⑤的措施中可以采用的是 ‎①禁止使用农药和化肥　②不任意排放工业废水　③抑制水中植物的生长　④生活污水经过净化处理再排放　⑤减少空气中硫的氧化物和氮的氧化物的含量 A．②③④　 B．②④⑤ C．①④⑤ 　　 D．①②④ 10、为了降低锅炉用水或化工用水的硬度，许多单位都应用离子交换柱。在此之前曾经普遍应用过“药剂法”，如石灰纯碱法等，使Ca2＋、Mg2＋转化成沉淀物从水中除去，达到软化硬水的目的。与之相比，离子交换法软化水的优点很多。下列各项中，不符合事实的是 A．操作简便，设备简单，占地面积小 B．离子交换剂(离子交换树脂或磺化煤)可再生，反复使用 C．能除去水中的所有离子 D．废水容易处理，不产生污染物 11、下列材料中能使海水淡化的高分子材料是 A．生物高分子材料 B．高分子分离膜 C．液晶高分子材料 D．复合材料 12、锅炉水垢的主要成分是 A．CaCO3，MgCO3 B．CaSO4，MgCO3 C．CaCO3，Mg(OH)2 D．CaSO4，CaCO3 13、水是非常重要的资源，下列关于水的说法错误的是 （ ） A、蒸馏法是海水淡化的方法之一 B、淡水的密度小于海水的密度 C、融化的雪水中矿物质含量比深井水中的少 D、0℃以上，温度越高，水的密度越小 14、工业废水中常含有不同类型的污染物，可采用不同的方法处理。以下处理措施和方法类别都正确的是(　　)‎ 选项 污染物 处理措施 方法类别 A 废酸 加生石灰中和 物理法 B Cu2＋等重金属离子 加硫酸盐沉降 化学法 C 含苯废水 用活性炭吸附 物理法 D 含纯碱的废水 加石灰水反应 化学法 ‎ 15、我国规定饮用水质量标准必须符合下列要求：‎ pH ‎6.5～8.5‎ Ca2＋、Mg2＋总浓度 ‎<0.004 5 mol·L－1‎ 细菌总数 ‎<100个/mL 以下是原水处理成自来水的工艺流程示意图：‎ 请填空：‎ ‎(1)原水中含Ca2＋、Mg2＋、HCO3—、Cl－等，加入生石灰后生成Ca(OH)2，进而发生若干复分解反应，一级沉降池中生成的主要沉淀是________。‎ ‎(2)通入CO2除了能除去过量石灰外，还能起到________作用。‎ ‎(3)上图中的混凝剂常用______。其作用原理是(用离子方程式表示)______ 。‎ ‎(4)有些自来水厂在用氯气对水进行消毒时，还加入一定量的氨，使氨和氯气生成消毒效果更好的氯胺(NH2Cl)。氯胺的消毒原理是________。‎ A．NH2Cl＋HCl===NH3↑＋Cl2↑‎ B．NH2Cl＋H2ONH3＋HClO C．NH2Cl===NH2+＋Cl－‎ D．NH2Cl＋HClONH2ClO＋HCl ‎(5)洪水泛滥后，水中含有大量的细菌和杂质，灾民喝了这样的水后很容易患肠道传染病。如果你是支援灾区的志愿者，请你设计方案使用最廉价的化学试剂，将被污染的水处理成饮用水____________________。‎ ‎16、金矿开采、冶炼和电镀工业会产生大量含氰化合物的污水，其中含氰化合物以HCN、CN -和金属离子的配离子的形式存在于水中。测定污水中含氰化合物含量的实验步骤如下： ‎ ‎①水样预处理：水样中加入磷酸和EDTA，在pH＜2的条件下加热蒸馏，蒸出所有的HCN，并用NaOH溶液吸收。‎ ‎②滴定：将吸收液调节至pH＞11，以试银灵作指示剂，用AgNO3标准溶液滴定 Ag++2CN - = [Ag(CN)2] -‎ 终点时，溶液由黄色变成橙红色。‎ 根据以上知识回答下列问题：‎ ‎⑴水样预处理的目的是 。‎ ‎⑵水样预处理的装置如下图，细导管插入吸收液中是为了 。‎ ‎⑶蒸馏瓶比吸收液面要高出很多，其目的是 。‎ ‎⑷如果用盐酸代替磷酸进行预处理，实验结果将 (填“偏高”、“无影响”或“偏低”)。‎ ‎⑸准确移取某工厂污水100mL，经处理后用浓度为0.01000mol·L-1的硝酸银标准溶液滴定，终点时消耗了21.00mL。此水样中含氰化合物的含量为 mg·L-1的(以CN-计，计算结果保留一位小数)。‎ ‎17、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)该泉水属于________硬水(填写“暂时”或“永久”)。‎ ‎(2)若要除去Ca2＋、Mg2＋可以往水中加入石灰和纯碱，试剂添加时先加________后加________，原因是______________________‎ ‎____________________________________________________。‎ ‎(3)目前常用阳离子交换树脂如NaR、HR来进行水的软化，若使用HR作为阳离子交换树脂，则水中的Ca2＋、Mg2＋与交换树脂的________起离子交换作用。若使用NaR作为阳离子交换树脂，失效后可放入5%～8%________溶液中再生。‎ ‎(4)岛上还可以用海水淡化来获得淡水。下面是海水利用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，电极为惰性电极。请分析下列问题：‎ ‎①阳离子交换膜是指________(填A或B)。‎ ‎②写出通电后阳极区的电极反应式：____________________；‎ 阴极区的现象是：___________________________________。 ‎ ‎18、水是一种重要的自然资源,是人类赖以生存不可缺少的物质。水质优劣直接影响人体健康。请回答下列问题:‎ ‎(1)天然水中溶解的气体主要有　 、　　　　 　　　;‎ ‎(2)天然水在净化处理过程中加入的混凝剂可以是　　　　　　 　(填其中任何两种),其净水作用的原理是 　 ;‎ ‎(3)水的净化与软化的区别是水的净化是用混凝剂(如明矾等)将　 ‎ ‎________________________________________________________________;‎ ‎(4)硬度为1°的水是指每升水含10 mg CaO或与之相当的物质(如7.1 mg MgO)。若某天然水中c(Ca2+)=1.2×10-3mol·L-1,c(Mg2+)=6×10-4mol·L-1,则此水的硬度为　　 　　;‎ ‎(5)若(4)中的天然水还含有c()=8×10-4mol·L-1,现要软化10 m3这种天然水,则需先加入Ca(OH)2　 g,然后加入Na2CO3　 　　　g。‎ ‎19、某综合实践活动小组到自来水厂进行参观，了解到源水处理成自来水的工艺流程如下： ‎ ‎(1)源水中含Ca2＋、Mg2＋、HCO、Cl－等，加入CaO后生成Ca(OH)2，进而发生若干个复分解反应，试写出其中任意一个反应的离子方程式：________________________________________________________________________‎ ‎________________________________________________________________________。‎ ‎(2)加入絮凝剂可以除去其中的悬浮固体颗粒，该过程是________(填写下列各项的序号)。‎ ‎①只有物理过程，无化学过程 ‎②只有化学过程，无物理过程 ‎③既有化学过程又有物理过程 FeSO4·7H2O是常用的絮凝剂，加入后最终生成红褐色胶状沉淀，则这种沉淀是________。‎ ‎(3)通入二氧化碳的目的是________________________________________________________________________‎ 和____________________________。‎ ‎(4)气体A的作用是 ‎________________________________________________________________________。‎ ‎(5)下列物质中，____________可以作为气体A的代替品。(填写下列各项的序号)‎ ‎①ClO2　②浓氨水　③SO2　④浓硫酸 ‎20、水处理技术在生产、生活中应用广泛。‎ ‎(1)含有较多　　　　　离子的水称为硬水。硬水加热后产生碳酸盐沉淀的离子方程式为　 (写出一个即可)。‎ ‎(2)将RH型阳离子交换树脂和ROH型阴离子交换树脂串接来软化天然硬水,应先使硬水通过　　　　(填“RH”或“ROH”)型离子交换树脂,原因是　 　 。‎ ‎(3)通过施加一定压力使水分子通过半透膜而将大分子或离子截留,从而获得纯净水的方法称为　　　　。电渗析法净化水时,使离子通过半透膜的推动力是　　　　　。 ‎ ‎(4)检验蒸馏水的纯度时,最简单易行的方法是测定水的　　　　。 ‎ 参考答案 ‎1、答案：C 双苯为有机物，漂白粉杀菌消毒，明矾吸附的是悬浮颗粒，生石灰除的是重金属离子和H＋。‎ ‎2、答案：D 3、答案：A 蒸馏可以制得非常纯的蒸馏水，几乎不含任何杂质离子，所以A项是正确的；加热煮沸法只可降低Ca2＋、Mg2＋、HCO的浓度，但不能除去Cl－；石灰纯碱法或离子交换法虽比加热煮沸除去Ca2＋、Mg2＋彻底，但仍不能完全除去，也不能除去其它阴离子， 并在除掉Ca2＋、Mg2＋的同时增加了Na＋的浓度。所以B、C、D项均不正确。‎ ‎4、答案：D ‎1 L水的3%为30 mL，选用50 mL量筒。‎ ‎5、答案：D 硬水软化可以采用离子交换法；电解饱和食盐水要用到离子交换膜；电渗析淡化海水要用到高分子膜进行离子交换。海水中提取Mg是利用复分解反应得到MgCl2，再电解熔融MgCl2制得Mg，与离子交换无关。‎ ‎6、答案：C 根据题中所给出的信息分析，A、B、D是一些常识，C中生活使用的天然水不是“必须”经软化使用。‎ ‎7、答案：A 本题主要考查环境被污染后的处理方法。中和法是利用污水的酸碱性不同，而加入碱或酸来产生沉淀或生成气体来消除污染的方法，是化学方法。化学沉淀法是利用化学试剂，通过离子反应将污染物转化为沉淀的方法，显然氧化还原法亦为化学方法；过滤则是分离不溶性固体与溶液的操作方法，是物理过程，故本题答案为A。‎ ‎8、答案：A ‎ 根据题中信息分析，氧化还原、中和、化学沉淀都是化学变化，A项正确。‎ ‎9、答案：B 水是人类宝贵的自然资源，利用时要注意保护。 目前污染水的因素主要有三方面：工业生产(废水、废气、废渣)、农业生产(农药、化肥)、生活污水(污水、垃圾)。防治水污染的方法应科学，切实可行，①③做法太绝对，不切实际，不可取。 10、答案：C 离子交换剂只能使Ca2＋、Mg2＋浓度降低到合理水平，不能除去水中的所有离子。 11、答案：B 使海水淡化是把海水中过多的阴阳离子除去，特别是Na＋、Mg2＋、Cl－等，使用高分子分离膜可以选择性透过某些离子而阻止某些离子通过，从而达到淡化目的。 12、答案：C 锅炉烧水主要是将水的暂时硬度降低，这样使得发生反应：‎ Ca(HCO3)2CaCO3↓＋CO2↑＋H2O Mg(HCO3)2MgCO3↓＋CO2↑＋H2O 又因为煮沸时分解形成的碳酸镁在继续受热的情况下生成更难溶解的Mg(OH)2，即发生反应：MgCO3＋H2OMg(OH)2↓＋CO2↑，因此锅炉水垢的主要成分是CaCO3，Mg(OH)2。 ‎ ‎13、答案：D 14、答案：C 本题考查运用化学知识处理污染物的常用方法。用生石灰中和废酸，是化学方法，A错。CuSO4不是沉淀，故处理措施错误，B错。活性炭能吸附某些有气味的气体和有色、有毒物质，C项正确。Na2CO3＋Ca(OH)2===CaCO3↓＋2NaOH，溶液碱性更强，污染更严重，D项错。 15、答案：(1)Mg(OH)2、CaCO3　(2)调节酸度　(3)铝盐　Al3＋＋3H2O Al(OH)3(胶体)＋3H＋　(4)B (5)先用明矾通过混凝沉淀，然后过滤，再用漂白粉杀菌消毒，可以使被污染的水变成饮用水 (1)碳酸氢钙与碱反应能够生成碳酸钙沉淀，由于氢氧化镁的溶解度小，故镁离子转化为Mg(OH)2沉淀而不转化为碳酸镁沉淀。‎ ‎(2)二氧化碳溶解于水显酸性，故可以调节溶液的pH。‎ ‎(3)明矾常用于净水。‎ ‎(5)可先净水再杀菌消毒。‎ ‎16、答案：⑴将含氰化合物全部转化为CN - ⑵完全吸收HCN，防止气体放空 ‎⑶防止倒吸 ⑷偏高 ⑸109.2‎ ‎（1）预处理可将含氰化合物全部转化为CN-，再蒸馏时得到HCN。‎ ‎（2）因HCN剧毒，导管插入液面以下，可防止HCN排放到空气中，保证HCN被完全吸收。‎ ‎（3）蒸馏瓶液面比吸收液面高很多，可防止吸收液倒吸进入蒸馏瓶。‎ ‎（4）若用盐酸代替磷酸，蒸馏时HCl挥发进入吸收液中，生成AgCl，使结果偏高。‎ ‎（5）n(AgNO3)=0.021 00 L×0.010 00 mol·L-1==2.1×10-4 mol ‎1 L 原溶液中n(CN-)=2n(AgNO3)×10=4.2×10-3mol m(CN-)=4.2×10-3 mol×26 g·mol-1=0.109 2 g=109.2 mg 即此水样中含氰化合物的含量为109.2 mg·L-1。‎ ‎17、答案：(1)永久 ‎(2)石灰　纯碱　过量的钙离子可通过纯碱沉淀下来 ‎(3)H＋　NaCl ‎(4)①B ‎②2Cl－－2e－===Cl2↑　电极上产生无色气体，溶液中出现少量白色沉淀 (1)由较多钙离子和镁离子以及硫酸根离子引起的硬水，属于永久硬水。‎ ‎(2)纯碱除了除去原溶液中的Ca2＋还要除去加入的Ca2＋，因此一定把纯碱放在石灰的后面加入。‎ ‎(3)利用阳离子交换原理，将失效后的NaR放入NaCl的溶液中，使其获得再生。‎ ‎(4)通电后，阳离子Na＋向着阴极移动，故B为阳离子交换膜，电解时，阴离子Cl－在阳极失电子生成Cl2，阴极区H＋得电子，生成H2同时产生OH－，与Mg2＋和Ca2＋反应生成氢氧化镁和氢氧化钙沉淀。 18、答案：(1)O2　 CO2‎ ‎(2)明矾、硫酸铝、硫酸铁、硫酸亚铁(任写两种,合理即可)‎ 铝盐或铁盐在水中发生水解生成相应氢氧化物胶体,吸附天然水中的悬浮物并破坏天然水中的其他带异电荷的胶体,使其下沉,达到净化目的 ‎(3)水中胶体及悬浮物沉淀下来,而水的软化是除去水中的钙离子和镁离子 ‎(4)10.1° 　(5)740 　1 484‎ ‎(1)空气中的O2、CO2可以溶于水,故天然水中溶解的气体主要有O2、CO2。‎ ‎(2)天然水在净化处理过程中加入的混凝剂水解生成胶状物质,可吸附杂质而净水。‎ ‎(3)水的软化是通过化学方法除去水中的钙离子和镁离子,如加热;也可以通过离子交换树脂除去。‎ ‎(4)1.2×10-3mol×56 g·mol-1×1 000 mg·g-1=67.2 mg,为6.72°;6×10-4mol×40 g·mol-1×1 000 mg·g-1=24 mg,为3.38°,故此水的硬度为10.1°。‎ ‎(5)中和10 m3c()=8×10-4mol·L-1中的和沉淀10 m3c(Mg2+)=6×10-4mol·L-1中的Mg2+需要Ca(OH)2740 g,然后沉淀加入的Ca(OH)2及原溶液中的Ca2+需要Na2CO31 484 g。‎ ‎19、答案：(1)HCO＋OH－===CO＋H2O Ca2＋＋2HCO＋2OH－===CaCO3↓＋CO＋2H2O Mg2＋＋2OH－===Mg(OH)2↓(任写一个即可)‎ ‎(2)③　Fe(OH)3‎ ‎(3)除去Ca2＋　调节溶液酸碱性 ‎(4)杀菌、消毒 ‎(5)①‎ ‎(1)加入CaO生成Ca(OH)2后能发生的离子反应有多个，如：Mg2＋与OH－、HCO与OH－、Ca2＋与HCO、OH－等。‎ ‎(2)絮凝剂水解得吸附力强的胶粒为化学过程，吸附悬浮固体颗粒为物理过程，FeSO4·7H2O在碱性环境[Ca(OH)2]中生成Fe(OH)2迅速被氧化，最终为Fe(OH)3。‎ ‎(3)通入CO2一方面与OH－反应调节溶液酸性、碱性，另一方面生成CO除去Ca2＋。‎ ‎(4)气体A应为杀菌消毒剂。‎ ‎(5)杀菌剂具有强氧化性，杀菌后生成无毒物质。‎ ‎20、答案：(1)Ca2+、Mg2+　Ca2++2 HCO3—CaCO3↓+H2O+CO2↑‎ ‎(2)RH　如果先通过ROH型阴离子交换树脂,溶液中OH-浓度增大,会与Mg2+生成Mg(OH)2沉淀而影响树脂交换效果 ‎(3)反渗透法　电场力(或电势差)‎ ‎(4)电导率(或电阻率)‎ ‎(2)硬水软化的主要目的是除去过多的Ca2+、Mg2+,所以应该通过阳离子型交换树脂,也就是RH型阳离子交换树脂。如果先通过ROH型阴离子交换树脂,溶液中OH-浓度增大,会与Mg2+生成Mg(OH)2沉淀,阻塞交换膜。‎ ‎(3)通过施加一定压力使水分子通过半透膜而将大分子或离子截留,从而获得纯净水的方法称为反渗透法,电渗析法净化水时,使离子通过半透膜的推动力是电场力。‎ ‎(4)检验蒸馏水的纯度时,最简单易行的方法是测定水的电导率。 ‎