《全程復(fù)習(xí)方略》2016屆高考化學(xué)(全國通用)總復(fù)習(xí)教師用書配套課件：選修2.2 化學(xué)與資源開發(fā)利用

1、第二章化學(xué)與資源開發(fā)利用考考綱綱要要求求1.1.了解化學(xué)在水處理中的應(yīng)用。了解化學(xué)在水處理中的應(yīng)用。2.2.了解煤、石油和天然氣等綜合利用的意義。了解煤、石油和天然氣等綜合利用的意義。3.3.了解我國無機(jī)化工的生產(chǎn)資源和產(chǎn)品的主要種類。了解我國無機(jī)化工的生產(chǎn)資源和產(chǎn)品的主要種類。4.4.了解海水的綜合利用。了解化學(xué)科學(xué)發(fā)展對(duì)自然資源利了解海水的綜合利用。了解化學(xué)科學(xué)發(fā)展對(duì)自然資源利用的作用。用的作用。5.5.了解化學(xué)對(duì)廢舊物資再生與綜合利用的作用。了解化學(xué)對(duì)廢舊物資再生與綜合利用的作用?！局R(shí)梳理】【知識(shí)梳理】一、獲取潔凈的水一、獲取潔凈的水1.1.水的凈化：水的凈化：(1)(1)基本流程。基

2、本流程。常用的混凝劑有：常用的混凝劑有：_、_、_、聚合鋁等。、聚合鋁等。常用的消毒劑有：常用的消毒劑有：_、_、ClOClO2 2、高鐵酸鹽等。、高鐵酸鹽等。(2)(2)明礬凈水原理。明礬凈水原理。明礬在水中發(fā)生電離：明礬在水中發(fā)生電離：_。AlAl3+3+發(fā)生水解：發(fā)生水解：_。氫氧化鋁膠粒的作用：能破壞天然水中的膠體雜質(zhì)的穩(wěn)定性，吸附氫氧化鋁膠粒的作用：能破壞天然水中的膠體雜質(zhì)的穩(wěn)定性，吸附懸浮物而沉降。懸浮物而沉降。明礬明礬AlAl2 2(SO(SO4 4) )3 3FeSOFeSO4 4漂白粉漂白粉液氯液氯324 24KAlSO=KAl2SO（）AlAl3+3+3H+3H2 2O A

3、l(OH)O Al(OH)3 3( (膠體膠體)+3H)+3H+ +2.2.硬水的軟化：硬水的軟化：(1)(1)硬水和軟水。硬水和軟水。CaCa2+2+、MgMg2+2+ CaCa2+2+、MgMg2+2+ (2)(2)硬水的類型。硬水的類型。暫時(shí)硬度暫時(shí)硬度由鈣、鎂的由鈣、鎂的_引起的硬度引起的硬度永久硬度永久硬度由鈣、鎂的由鈣、鎂的_引起的硬度引起的硬度(3)(3)硬水的軟化方法。硬水的軟化方法。硬水軟化的常用方法有硬水軟化的常用方法有_、_和和_等。等。碳酸氫鹽碳酸氫鹽硫酸鹽或氯化物硫酸鹽或氯化物加熱法加熱法藥劑法藥劑法離子交換法離子交換法3.3.污水處理：污水處理：(1)(1)污水處理

4、的技術(shù)主要有三種，分別是污水處理的技術(shù)主要有三種，分別是_、_和和_。(2)(2)污水處理的程度：主要分三級(jí)，一級(jí)處理是除去大塊懸浮物，使污水處理的程度：主要分三級(jí)，一級(jí)處理是除去大塊懸浮物，使_分離，泥、水分離；二級(jí)處理是使有機(jī)物降解，并過濾除去二分離，泥、水分離；二級(jí)處理是使有機(jī)物降解，并過濾除去二次沉淀物；三級(jí)處理是對(duì)污水進(jìn)行深度處理和凈化，通常采用的方法次沉淀物；三級(jí)處理是對(duì)污水進(jìn)行深度處理和凈化，通常采用的方法有有_、_、_和反滲透法等。和反滲透法等。物理法物理法生物法生物法化學(xué)法化學(xué)法沙、水沙、水化學(xué)沉淀法化學(xué)沉淀法氧化還原法氧化還原法離子交換法離子交換法【微點(diǎn)撥】【微點(diǎn)撥】(1)

5、(1)向硬水中加入適量的熟石灰目的是使鎂離子轉(zhuǎn)化為氫氧化鎂沉淀；向硬水中加入適量的熟石灰目的是使鎂離子轉(zhuǎn)化為氫氧化鎂沉淀；加入適量純堿的目的是使鈣離子生成碳酸鈣沉淀；過濾棄去沉淀，即加入適量純堿的目的是使鈣離子生成碳酸鈣沉淀；過濾棄去沉淀，即得軟水。得軟水。(2)(2)硫酸亞鐵可用作混凝劑的原理和條件：調(diào)節(jié)溶液硫酸亞鐵可用作混凝劑的原理和條件：調(diào)節(jié)溶液pHpH在在9 9左右，亞鐵左右，亞鐵離子水解生成氫氧化亞鐵，并被空氣中氧氣氧化為氫氧化鐵，起到更離子水解生成氫氧化亞鐵，并被空氣中氧氣氧化為氫氧化鐵，起到更好的混凝作用。好的混凝作用。(3)(3)水的凈化是除去水中的懸浮物，而硬水軟化是為了除去

6、水中的鈣、水的凈化是除去水中的懸浮物，而硬水軟化是為了除去水中的鈣、鎂離子，消毒是為了除去水中的細(xì)菌。鎂離子，消毒是為了除去水中的細(xì)菌。二、海水的綜合利用二、海水的綜合利用1.1.海水的淡化：海水淡化的常用方法有海水的淡化：海水淡化的常用方法有_、電滲析法和離子交、電滲析法和離子交換法等。換法等。2.2.海水制鹽：從海水中提取食鹽的主要方法是海水制鹽：從海水中提取食鹽的主要方法是_。其原理是將。其原理是將海水經(jīng)過太陽照射蒸發(fā)濃縮，使食鹽結(jié)晶析出。得到的產(chǎn)品為粗鹽，海水經(jīng)過太陽照射蒸發(fā)濃縮，使食鹽結(jié)晶析出。得到的產(chǎn)品為粗鹽，另外還有電滲析法和冷凍法等。另外還有電滲析法和冷凍法等。蒸餾法蒸餾法蒸發(fā)

7、法蒸發(fā)法3.3.氯堿工業(yè)：氯堿工業(yè)：(1)(1)原料：食鹽。原料：食鹽。(2)(2)反應(yīng)原理：反應(yīng)原理：_。(3)(3)工藝流程。工藝流程。(4)(4)設(shè)備：離子交換膜電解槽。設(shè)備：離子交換膜電解槽。電解電解 2NaCl+2H2NaCl+2H2 2O=2NaOH+HO=2NaOH+H2 2+Cl+Cl2 24.4.海水提鎂：海水提鎂：(1)(1)工藝流程。工藝流程。(2)(2)主要化學(xué)反應(yīng)。主要化學(xué)反應(yīng)。制備石灰乳：制備石灰乳：_，_；沉淀沉淀MgMg2+2+：_；制備制備MgClMgCl2 2：_；電解電解MgClMgCl2 2：_。電解電解 高溫高溫 CaCOCaCO3 3=CaO+CO=

8、CaO+CO2 2CaO+HCaO+H2 2O=Ca(OH)O=Ca(OH)2 2MgClMgCl2 2+Ca(OH)+Ca(OH)2 2=Mg(OH)=Mg(OH)2 2+CaCl+CaCl2 2Mg(OH)Mg(OH)2 2+2HCl=MgCl+2HCl=MgCl2 2+2H+2H2 2O OMgClMgCl2 2( (熔融熔融)=Mg+Cl)=Mg+Cl2 25.5.海水提溴：海水提溴：(1)(1)工藝流程。工藝流程。純堿純堿SOSO2 2(2)(2)反應(yīng)原理。反應(yīng)原理。氧化：氧化：_。吸收分離：吸收分離：_，_。或或_，_。ClCl2 2+2NaBr=2NaCl+Br+2NaBr=2N

9、aCl+Br2 23Br3Br2 2+3Na+3Na2 2COCO3 3=5NaBr+NaBrO=5NaBr+NaBrO3 3+3CO+3CO2 25NaBr+NaBrO5NaBr+NaBrO3 3+3H+3H2 2SOSO4 4=3Br=3Br2 2+3Na+3Na2 2SOSO4 4+3H+3H2 2O OBrBr2 2+SO+SO2 2+2H+2H2 2O=2HBr+HO=2HBr+H2 2SOSO4 4ClCl2 2+2HBr=2HCl+Br+2HBr=2HCl+Br2 2三、煤、石油、天然氣的綜合利用三、煤、石油、天然氣的綜合利用1.1.煤的綜合利用：煤的綜合利用：隔絕空氣隔絕空氣焦

10、炭焦炭煤焦油煤焦油可燃性氣體可燃性氣體液體燃料液體燃料汽油汽油 甲醇甲醇2.2.石油的煉制：石油的煉制：煉制方法煉制方法原理原理主要原料主要原料主要產(chǎn)品主要產(chǎn)品分分餾餾常壓常壓利用烴的不同沸點(diǎn)，利用烴的不同沸點(diǎn)，將其分離成沸點(diǎn)不將其分離成沸點(diǎn)不同的產(chǎn)物同的產(chǎn)物原油原油石油氣、汽油、煤油、石油氣、汽油、煤油、柴油、重油等柴油、重油等減壓減壓重油重油柴油、燃料油、潤滑油柴油、燃料油、潤滑油等等裂化裂化在一定條件下，使在一定條件下，使長鏈烴斷裂為短鏈長鏈烴斷裂為短鏈烴烴重油、重油、石蠟等石蠟等_、煤油、柴油、煤油、柴油等輕質(zhì)油等輕質(zhì)油裂解裂解深度裂化深度裂化( (更高溫更高溫度下的裂化度下的裂化)

11、)石油分餾石油分餾產(chǎn)物產(chǎn)物( (包包括石油氣括石油氣) )主要是主要是_、丙烯、丙烯、丁烯、甲烷等丁烯、甲烷等汽油汽油乙烯乙烯3.3.天然氣的綜合利用：天然氣的綜合利用：(1)(1)作清潔燃料。作清潔燃料。(2)(2)為合成氨提供原料氣為合成氨提供原料氣氫氣。氫氣。_，_，CO+HCO+H2 2O=COO=CO2 2+H+H2 2。(3)(3)為有機(jī)化工提供重要原料為有機(jī)化工提供重要原料甲醇。甲醇。2CH2CH4 4+O+O2 2 2CH 2CH3 3OHOH。催化劑催化劑 高溫高溫 裂解裂解 CHCH4 4=C+2H=C+2H2 2CHCH4 4+H+H2 2O=CO+3HO=CO+3H2

12、2高溫高溫 催化劑催化劑 催化劑催化劑考點(diǎn)一考點(diǎn)一 氯堿工業(yè)氯堿工業(yè)工藝流程：粗鹽水工藝流程：粗鹽水 過濾過濾 離子交換樹脂離子交換樹脂精鹽精鹽水。水。在進(jìn)入電解槽前需通過離子交換樹脂進(jìn)一步除去在進(jìn)入電解槽前需通過離子交換樹脂進(jìn)一步除去CaCa2+2+、MgMg2+2+等離子，等離子，以防破壞離子交換膜。以防破壞離子交換膜。1.1.原料：精制飽和食鹽水。原料：精制飽和食鹽水。(1)(1)精制目的：除去泥沙，使精制目的：除去泥沙，使CaCa2+2+、MgMg2+2+、FeFe3+3+、 等離子的含量達(dá)等離子的含量達(dá)到要求。到要求。(2)(2)精制原因：精制原因：CaCa2+2+、MgMg2+2+

13、等在堿溶液中形成的沉淀及泥沙等會(huì)破壞離等在堿溶液中形成的沉淀及泥沙等會(huì)破壞離子交換膜，而使產(chǎn)品不純。子交換膜，而使產(chǎn)品不純。(3)(3)精制方法：用精制方法：用BaClBaCl2 2除去除去 ，用，用NaOHNaOH除去除去MgMg2+2+、FeFe3+3+，用，用NaNa2 2COCO3 3除除去去BaBa2+2+及及CaCa2+2+，所加沉淀劑需稍過量。最后加鹽酸調(diào)節(jié)鹽水的，所加沉淀劑需稍過量。最后加鹽酸調(diào)節(jié)鹽水的pHpH。24SO24SO有關(guān)離子方程式：有關(guān)離子方程式：BaBa2+2+ =BaSO+ =BaSO4 4 Mg Mg2+2+2OH+2OH- -=Mg(OH)=Mg(OH)2

14、2FeFe3+3+3OH+3OH- -=Fe(OH)=Fe(OH)3 3 Ca Ca2+2+ =CaCO+ =CaCO3 3BaBa2+2+ =BaCO+ =BaCO3 3 +2H +2H+ +=H=H2 2O+COO+CO2 2。2.2.原理：原理：2NaCl+2H2NaCl+2H2 2O=2NaOH+HO=2NaOH+H2 2+Cl+Cl2 2。24SO23CO23CO23CO電解電解 3.3.主要設(shè)備：離子交換膜電解槽。主要設(shè)備：離子交換膜電解槽。4.4.產(chǎn)品：陽極室產(chǎn)品：氯氣，補(bǔ)充飽和食鹽水流出淡鹽水。陰極室產(chǎn)產(chǎn)品：陽極室產(chǎn)品：氯氣，補(bǔ)充飽和食鹽水流出淡鹽水。陰極室產(chǎn)品：氫氣和品：氫氣

15、和NaOHNaOH，補(bǔ)充純水，補(bǔ)充純水( (加入少量加入少量NaOH)NaOH)流出流出NaOHNaOH溶液。溶液?！镜漕}】【典題】(2015(2015西寧模擬西寧模擬) )氯堿廠氯堿廠電解飽和食鹽水制取電解飽和食鹽水制取NaOHNaOH的工藝的工藝流程示意圖如下：流程示意圖如下：依據(jù)上圖完成下列問題：依據(jù)上圖完成下列問題：(1)(1)在電解過程中，陰極上生成氣體的電子式為在電解過程中，陰極上生成氣體的電子式為_。(2)(2)精制過程中精制過程中除去陽離子中的除去陽離子中的CaCa2+2+、MgMg2+2+等雜質(zhì)等雜質(zhì)，除去，除去MgMg2+2+的離子的離子方程式為方程式為 _。(3)(3)精

16、制過程要除去精制過程要除去 ，可選擇下列溶液中的，可選擇下列溶液中的_(_(填字母序填字母序號(hào)號(hào)) )。a.Ba(OH)a.Ba(OH)2 2b.b.Ba(NOBa(NO3 3) )2 2c.BaClc.BaCl2 224SO(4)(4)在實(shí)際生產(chǎn)中也可以用在實(shí)際生產(chǎn)中也可以用BaCOBaCO3 3除去除去 ( (已知溶解度已知溶解度BaSOBaSO4 4 MgClMgOMgCl2 2，電解，電解MgOMgO耗電多，而電解耗電多，而電解MgClMgCl2 2耗電較少耗電較少電解電解 考點(diǎn)二考點(diǎn)二 水的凈化與處理水的凈化與處理【自主訓(xùn)練】【自主訓(xùn)練】(2015(2015煙臺(tái)模擬煙臺(tái)模擬) )水資

17、源與我們的生產(chǎn)、生活息息相關(guān)。水資源與我們的生產(chǎn)、生活息息相關(guān)。(1)(1)硬水軟化常用離子交換法。硬水軟化常用離子交換法。NaRNaR型離子交換樹脂使用一段時(shí)間后，型離子交換樹脂使用一段時(shí)間后，逐漸失去交換能力，將樹脂置于逐漸失去交換能力，將樹脂置于_中浸泡一段時(shí)間即可中浸泡一段時(shí)間即可再生。當(dāng)洗滌用水硬度較大時(shí)，洗衣粉與肥皂相比洗滌效果更好，其再生。當(dāng)洗滌用水硬度較大時(shí)，洗衣粉與肥皂相比洗滌效果更好，其原因是原因是_。(2)(2)生活污水常含有大量的含氮化合物，可用生物膜脫氮工藝進(jìn)行處生活污水常含有大量的含氮化合物，可用生物膜脫氮工藝進(jìn)行處理。首先在硝化細(xì)菌的作用下將理。首先在硝化細(xì)菌的作

18、用下將 氧化成氧化成 ，其原理為，其原理為a +bOa +bO2 2=cH=cH+ +d +eH+d +eH2 2O O，反應(yīng)化學(xué)方程式中，反應(yīng)化學(xué)方程式中b b_；該過程需要控制水溫為該過程需要控制水溫為20203636，其原因是，其原因是_。硝化后加入甲醇與。硝化后加入甲醇與 反應(yīng)生成反應(yīng)生成N N2 2，該過程中，該過程中甲醇的作用是甲醇的作用是_。3NO4NH4NH3NO3NO(3)(3)鍍銅廢水中含有鍍銅廢水中含有 ，常加入，常加入NaNa2 2S S2 2O O3 3進(jìn)行處理后排放，該處理進(jìn)行處理后排放，該處理過程使用的方法是過程使用的方法是_。加入加入NaNa2 2S S2 2O

19、 O3 3溶液之前常將廢水調(diào)整至較強(qiáng)的酸性環(huán)境，原因是溶液之前常將廢水調(diào)整至較強(qiáng)的酸性環(huán)境，原因是_。取少量處理后的水樣于試管中，加入取少量處理后的水樣于試管中，加入NaOHNaOH溶液產(chǎn)生藍(lán)色沉淀，要使該溶液產(chǎn)生藍(lán)色沉淀，要使該藍(lán)色沉淀溶解，除了加入酸之外，還可以加入氨水生成藍(lán)色沉淀溶解，除了加入酸之外，還可以加入氨水生成Cu(NHCu(NH3 3) )4 4 2+2+，該反應(yīng)的離子方程式為該反應(yīng)的離子方程式為 _ _。227Cr O【解析】【解析】(1)NaR(1)NaR型離子交換樹脂使用一段時(shí)間后，型離子交換樹脂使用一段時(shí)間后，NaNa+ +被被CaCa2+2+、MgMg2+2+等等代替

20、，失去交換能力，可將樹脂在代替，失去交換能力，可將樹脂在5%5%8%8%的食鹽水中浸泡一段時(shí)間進(jìn)的食鹽水中浸泡一段時(shí)間進(jìn)行再生。行再生。肥皂的主要成分是硬脂酸鈉，電離出的硬脂酸根離子易與肥皂的主要成分是硬脂酸鈉，電離出的硬脂酸根離子易與CaCa2+2+、MgMg2+2+結(jié)合成沉淀，降低了肥皂的去污能力，浪費(fèi)肥皂，影響洗滌效果。結(jié)合成沉淀，降低了肥皂的去污能力，浪費(fèi)肥皂，影響洗滌效果。(2)(2)根據(jù)得失電子守恒，反應(yīng)中根據(jù)得失電子守恒，反應(yīng)中N N的化合價(jià)：的化合價(jià)：-3+5-3+5，O O的化合價(jià)：的化合價(jià)：0-20-2，因此，因此1 mol 1 mol 消耗消耗2 mol O2 mol O

21、2 2，則，則b b2 2。溫度過低，硝化細(xì)菌活動(dòng)減弱，反應(yīng)速率降低；溫度過高會(huì)殺死硝化溫度過低，硝化細(xì)菌活動(dòng)減弱，反應(yīng)速率降低；溫度過高會(huì)殺死硝化細(xì)菌，反應(yīng)速率降低，因此應(yīng)控制水溫為細(xì)菌，反應(yīng)速率降低，因此應(yīng)控制水溫為20203636。甲醇與甲醇與 反應(yīng)生成反應(yīng)生成N N2 2，反應(yīng)中，反應(yīng)中 中氮元素化合價(jià)降低，中氮元素化合價(jià)降低， 為氧為氧化劑，則化劑，則CHCH3 3OHOH為還原劑。為還原劑。4NH3NO3NO3NO(3) (3) 具有強(qiáng)氧化性，可與具有強(qiáng)氧化性，可與NaNa2 2S S2 2O O3 3發(fā)生氧化還原反應(yīng)，因此該處理發(fā)生氧化還原反應(yīng)，因此該處理方法為氧化還原法。把廢水

22、調(diào)整至較強(qiáng)的酸性環(huán)境進(jìn)行反應(yīng)，是因?yàn)榉椒檠趸€原法。把廢水調(diào)整至較強(qiáng)的酸性環(huán)境進(jìn)行反應(yīng)，是因?yàn)樗嵝詶l件下酸性條件下 氧化性更強(qiáng)，更有利于反應(yīng)的進(jìn)行。氧化性更強(qiáng)，更有利于反應(yīng)的進(jìn)行。藍(lán)色沉淀為藍(lán)色沉淀為Cu(OH)Cu(OH)2 2，Cu(OH)Cu(OH)2 2溶于氨水生成溶于氨水生成Cu(NHCu(NH3 3) )4 4 2+2+，離子反應(yīng)為，離子反應(yīng)為Cu(OH)Cu(OH)2 2+4NH+4NH3 3H H2 2O=Cu(NHO=Cu(NH3 3) )4 4 2+2+4H+4H2 2O+2OHO+2OH- -。227Cr O227Cr O答案：答案：(1)5%(1)5%8%8%的食鹽水

23、的食鹽水肥皂的主要成分是硬脂酸鈉，電離出的硬脂酸根離子易與肥皂的主要成分是硬脂酸鈉，電離出的硬脂酸根離子易與CaCa2+2+、MgMg2+2+結(jié)合成沉淀，而主要成分為表面活性劑的洗衣粉可以避免這種情況結(jié)合成沉淀，而主要成分為表面活性劑的洗衣粉可以避免這種情況(2)2(2)2溫度過高或過低對(duì)硝化細(xì)菌均有抑制作用做還原劑溫度過高或過低對(duì)硝化細(xì)菌均有抑制作用做還原劑(3)(3)氧化還原法氧化還原法酸性條件下酸性條件下 氧化性更強(qiáng)，有利于反應(yīng)的進(jìn)行氧化性更強(qiáng)，有利于反應(yīng)的進(jìn)行Cu(OH)Cu(OH)2 2+4NH+4NH3 3H H2 2O=Cu(NHO=Cu(NH3 3) )4 4 2+2+4H+4

24、H2 2O+2OHO+2OH- -227Cr O【歸納總結(jié)】【歸納總結(jié)】1.1.硬水軟化的方法：硬水軟化的方法：(1)(1)加熱法加熱法( (只能軟化具有暫時(shí)硬度的水只能軟化具有暫時(shí)硬度的水) )。其原理為其原理為Ca(HCOCa(HCO3 3) )2 2=CaCO=CaCO3 3+CO+CO2 2+H+H2 2O O，Mg(HCOMg(HCO3 3) )2 2=MgCO=MgCO3 3+CO+CO2 2+H+H2 2O O，繼續(xù)煮沸時(shí)，繼續(xù)煮沸時(shí)，MgCOMgCO3 3可轉(zhuǎn)化為更難溶的可轉(zhuǎn)化為更難溶的Mg(OH)Mg(OH)2 2：MgCOMgCO3 3+H+H2 2O=Mg(OH)O=Mg

25、(OH)2 2+CO+CO2 2 (2)(2)藥劑法藥劑法( (石灰純堿法石灰純堿法) )。反應(yīng)原理：反應(yīng)原理：Ca(HCOCa(HCO3 3) )2 2+Ca(OH)+Ca(OH)2 2=2CaCO=2CaCO3 3+2H+2H2 2O OMg(HCOMg(HCO3 3) )2 2+2Ca(OH)+2Ca(OH)2 2=2CaCO=2CaCO3 3+Mg(OH)+Mg(OH)2 2+2H+2H2 2O OMgSOMgSO4 4+Ca(OH)+Ca(OH)2 2=Mg(OH)=Mg(OH)2 2+CaSO+CaSO4 4。CaCa2+2+ =CaCO+ =CaCO3 3。23CO(3)(3)離

26、子交換法：利用了離子交換反應(yīng)原理，軟化水的質(zhì)量高。常用離子交換法：利用了離子交換反應(yīng)原理，軟化水的質(zhì)量高。常用離子交換樹脂作離子交換劑，其軟化硬水和再生的過程如圖所示：離子交換樹脂作離子交換劑，其軟化硬水和再生的過程如圖所示：2.2.污水處理的常用方法：污水處理的常用方法：污水處污水處理方法理方法原理原理方法方法物理法物理法利用物理原理和利用物理原理和機(jī)械作用對(duì)廢水機(jī)械作用對(duì)廢水進(jìn)行處理進(jìn)行處理沉淀、均衡調(diào)節(jié)、過濾、離心分離沉淀、均衡調(diào)節(jié)、過濾、離心分離化學(xué)法化學(xué)法通過化學(xué)反應(yīng)處通過化學(xué)反應(yīng)處理廢水理廢水(1)(1)中和法：處理酸性廢水和堿性廢水中和法：處理酸性廢水和堿性廢水(2)(2)沉淀法

27、：處理含有重金屬離子的廢沉淀法：處理含有重金屬離子的廢水水(3)(3)氧化還原法：除去油類、氮化物、氧化還原法：除去油類、氮化物、硫化物等物質(zhì)硫化物等物質(zhì)污水處污水處理方法理方法原理原理方法方法生物法生物法利用微生物的作利用微生物的作用除去廢水中溶用除去廢水中溶膠物質(zhì)及有機(jī)物膠物質(zhì)及有機(jī)物活性污泥法、生物濾池法、厭氣處理活性污泥法、生物濾池法、厭氣處理法法【針對(duì)訓(xùn)練】【針對(duì)訓(xùn)練】(2015(2015銀川模擬銀川模擬) )水是人類賴以生存不可缺少的物質(zhì)，水質(zhì)優(yōu)劣直接水是人類賴以生存不可缺少的物質(zhì)，水質(zhì)優(yōu)劣直接影響人體健康，為了探究水質(zhì)優(yōu)劣，某綜合實(shí)驗(yàn)小組來自來水廠參觀，影響人體健康，為了探究水質(zhì)

28、優(yōu)劣，某綜合實(shí)驗(yàn)小組來自來水廠參觀，了解到原水處理成自來水的工藝流程示意圖如下圖所示：了解到原水處理成自來水的工藝流程示意圖如下圖所示：提供的試劑：飽和提供的試劑：飽和K K2 2COCO3 3溶液、溶液、NaOHNaOH溶液、溶液、Ba(NOBa(NO3 3) )2 2溶液、溶液、75%75%的乙的乙醇、生石灰、醇、生石灰、CClCCl4 4、BaClBaCl2 2溶液。溶液。(1)(1)天然水中溶解的氣體主要有天然水中溶解的氣體主要有_、_。硬度為硬度為1 1的水是指每升水含的水是指每升水含10 mg CaO10 mg CaO或與之相當(dāng)?shù)奈镔|(zhì)或與之相當(dāng)?shù)奈镔|(zhì)( (如如7.1 mg7.1 m

29、gMgO)MgO)。某天然水中。某天然水中c(Cac(Ca2+2+) )1.21.21010-3-3molLmolL-1-1，c(Mgc(Mg2+2+) )6 61010-4-4molLmolL-1-1，則此水的硬度為，則此水的硬度為_。(2)(2)為除去原水中含有的為除去原水中含有的CaCa2+2+、MgMg2+2+、 、ClCl- -、 等離子，選出等離子，選出a a所代表的試劑，按加入的順序依次為所代表的試劑，按加入的順序依次為_(_(只填只填化學(xué)式化學(xué)式) )。(3)(3)天然水在凈化處理過程中加入的混凝劑可以是天然水在凈化處理過程中加入的混凝劑可以是_，其凈水作用的原理是，其凈水作用

30、的原理是 _。24SO3HCO【解析】【解析】(1)(1)天然水中天然水中c(Cac(Ca2+2+) )1.21.21010-3-3molLmolL-1-1，c(Mgc(Mg2+2+) )6 61010-4-4molLmolL-1-1，每升水中氧化鈣和氧化鎂的質(zhì)量分別為，每升水中氧化鈣和氧化鎂的質(zhì)量分別為m(CaO)m(CaO)1.21.21010-3-3molmol56 gmol56 gmol-1-167.2 mg67.2 mg，m(MgO)m(MgO) 6 61010-4-4molmol40 gmol40 gmol-1-124 mg24 mg，硬度硬度6.726.72+3.38+3.381

31、0.110.1。(2)Ca(2)Ca2+2+、MgMg2+2+、 、ClCl- -、 等離子可分別加入等離子可分別加入BaClBaCl2 2和和CaOCaO，使，使MgMg2+2+、 、 轉(zhuǎn)化為沉淀除去，并使溶液呈堿性，后再通入二轉(zhuǎn)化為沉淀除去，并使溶液呈堿性，后再通入二氧化碳使氧化碳使CaCa2+2+、BaBa2+2+轉(zhuǎn)化為碳酸鹽沉淀除去。轉(zhuǎn)化為碳酸鹽沉淀除去。(3)(3)可水解形成膠體的鹽類物質(zhì)有可能成為混凝劑，如明礬、硫酸鋁、可水解形成膠體的鹽類物質(zhì)有可能成為混凝劑，如明礬、硫酸鋁、硫酸鐵、硫酸亞鐵等。硫酸鐵、硫酸亞鐵等。24SO3HCO3HCO24SO答案：答案：(1)(1)氧氣二氧化

32、碳氧氣二氧化碳10.110.1(2)BaCl(2)BaCl2 2、CaOCaO(3)(3)明礬、硫酸鋁、硫酸鐵、硫酸亞鐵明礬、硫酸鋁、硫酸鐵、硫酸亞鐵( (答出任意一種正確試劑即可答出任意一種正確試劑即可) )鋁鹽鋁鹽( (或鐵鹽或鐵鹽) )等在水中發(fā)生水解生成相應(yīng)氫氧化物膠體，它可吸附天等在水中發(fā)生水解生成相應(yīng)氫氧化物膠體，它可吸附天然水中懸浮物并破壞天然水中的其他帶異電的膠體，使其聚沉，達(dá)到然水中懸浮物并破壞天然水中的其他帶異電的膠體，使其聚沉，達(dá)到凈化目的凈化目的【加固訓(xùn)練】【加固訓(xùn)練】水處理主要包括水的凈化、污水處理、硬水軟化和海水水處理主要包括水的凈化、污水處理、硬水軟化和海水淡化等

33、。淡化等。(1)(1)水處理技術(shù)的核心是減少或除去水中的各種雜質(zhì)離子。目前水處理技術(shù)的核心是減少或除去水中的各種雜質(zhì)離子。目前_和和_是主要的去離子方法。是主要的去離子方法。(2)ClO(2)ClO2 2是一種性能優(yōu)良的消毒劑，可將廢水中少量的是一種性能優(yōu)良的消毒劑，可將廢水中少量的S S2-2-， 和和CNCN- -等有毒有害的還原性離子氧化除去。請(qǐng)寫出等有毒有害的還原性離子氧化除去。請(qǐng)寫出ClOClO2 2將廢水中劇毒的將廢水中劇毒的CNCN- -氧化成無毒氣體的離子方程式氧化成無毒氣體的離子方程式 _ _。2NO(3)(3)地下水往往含有鈣、鎂的碳酸鹽，自來水廠需要對(duì)地下水進(jìn)行地下水往往含有鈣、鎂的碳酸鹽，自來水廠需要對(duì)地下水進(jìn)行_處理。把進(jìn)行過離子交換的處理。把進(jìn)行過離子交換的CaRCaR2 2( (或或MgRMgR2 2) )型樹脂置于型樹脂置于_中浸泡一段時(shí)間后便可再生。中浸泡一段時(shí)間后便可再生。(4)(4)海水的淡化是除去海水中所含的鹽分，如圖是海水利用電滲析法海水的淡化是除去海水中所含的鹽分，如圖是海水利用電滲析法獲得淡水的原理圖，已知海水中含有獲得淡