2020-2021學(xué)年化學(xué)人教版選修1達(dá)標(biāo)訓(xùn)練：4.2.2 改善水質(zhì)含解析

1、攀上山峰，見識險(xiǎn)峰，你的人生中，也許你就會有蒼松不懼風(fēng)吹和不懼雨打的大無畏精神，也許就會有臘梅的凌寒獨(dú)自開的氣魄，也許就會有春天的百花爭艷的畫卷，也許就會有鋼鐵般的意志。祝：學(xué)子考試順利，學(xué)業(yè)有成第二課時(shí)改善水質(zhì)課時(shí)演練促提升a組1.下列說法中正確的是()a.純凈水就是純的水b.與普通可飲用水相比,純凈水作為飲用水一定對人體更有利c.與純凈水相比,蒸餾水作為飲用水對人體更有利d.瓶裝純凈水可開瓶即喝解析:人體所需要的礦物質(zhì)和微量元素許多是從飲用水中獲取的。蒸餾水是純凈的水,不能用作飲用水。答案:d2.某工廠對江水進(jìn)行凈化沉淀、殺菌消毒、降低水的硬度以獲得所需工業(yè)用水,則依次選用的試劑或方法是(

2、)a.na3po4、cl2、離子交換法b.石灰、純堿、漂白粉c.明礬、離子交換法、漂白粉d.明礬、漂白粉、離子交換法解析:凈化沉淀是指利用膠體或其他方法使水中的懸浮物沉淀,常用明礬,故排除a、b兩項(xiàng);降低水的硬度,是指減少ca2+、mg2+濃度,可用離子交換法,故選d項(xiàng)。答案:d3.向渾濁的水中加入適量的fecl36h2o并攪拌以后,水便由渾濁變澄清。在此過程中發(fā)生的變化主要是()a.化學(xué)變化b.物理變化c.既有化學(xué)變化又有物理變化d.不能確定是化學(xué)變化還是物理變化解析:fe3+水解生成fe(oh)3膠體屬于化學(xué)變化,fe(oh)3膠體粒子吸附水中懸浮物質(zhì)共同沉淀,屬于物理變化。答案:c4.已

3、知hcn是一種無色劇毒氣體,遇皮膚或通過呼吸道吸入均會造成嚴(yán)重的中毒或死亡,hcn遇明火或強(qiáng)燈光均會易燃或易爆。它的水溶液是一種極弱的易揮發(fā)酸,結(jié)合以上信息,下列說法你認(rèn)為錯(cuò)誤的是()a.為了防止冶金絡(luò)合劑氰化鈉產(chǎn)生hcn,廢液排放前應(yīng)加入足量石灰和漂白粉b.檢查hcn外溢時(shí),必須穿特制防護(hù)服,并用特制的手電筒c.河水有自凈能力,冶金廢水可直接排放到河流中進(jìn)行稀釋、降解d.實(shí)驗(yàn)室配制氰化鈉溶液時(shí),最好在通風(fēng)櫥中進(jìn)行解析:hcn是酸性物質(zhì)、劇毒,可被堿性物質(zhì)石灰和漂白粉吸收,與其接觸一定要加強(qiáng)自身保護(hù),以防中毒。答案:c5.北京奧運(yùn)會“水立方”游泳池中的水主要是通過砂濾、臭氧和活性炭來凈化的,下

4、列有關(guān)說法不正確的是()a.砂濾是利用過濾原理除去水中較大的固體顆粒b.臭氧可以消毒殺菌是因?yàn)槌粞跤袕?qiáng)氧化性c.游泳池水中的臭氧濃度越大越好d.活性炭可以吸附水中懸浮的雜質(zhì)解析:砂濾的原理即過濾原理,除去較大固體顆粒;o3有強(qiáng)氧化性,可用于殺菌消毒;游泳池中o3濃度過大對人體也有危害;活性炭可以吸附水中懸浮雜質(zhì)。答案:c6.高鐵酸鉀(k2feo4)是一種新型的自來水處理劑,它的性質(zhì)和作用是()a.有強(qiáng)氧化性,可消毒殺菌,還原產(chǎn)物能吸附水中雜質(zhì)b.有強(qiáng)還原性,可消毒殺菌,氧化產(chǎn)物能吸附水中雜質(zhì)c.有強(qiáng)氧化性,能吸附水中雜質(zhì),還原產(chǎn)物能消毒殺菌d.有強(qiáng)還原性,能吸附水中雜質(zhì),氧化產(chǎn)物能消毒殺菌解析

5、:高鐵酸鉀(k2feo4)中fe的化合價(jià)是+6價(jià),具有強(qiáng)氧化性,可消毒殺菌,其還原產(chǎn)物fe3+水解生成氫氧化鐵膠體,能吸附水中雜質(zhì)。答案:a7.三國時(shí)代,諸葛亮領(lǐng)兵南征孟獲,遇到“啞泉”,士兵飲用后致啞、腹痛,甚至死亡。有一“安樂泉”,飲后可解“啞泉”之毒。經(jīng)科研人員研究,“啞泉”水中溶有cuso4,“安樂泉”水質(zhì)偏堿性。下列有關(guān)說法正確的是()a.“啞泉”之毒是由于水中的cu2+使人體中的蛋白質(zhì)變性而引起的b.“啞泉”之毒是由于水中的so42-使人體中的蛋白質(zhì)變性而引起的c.“安樂泉”能解“啞泉”之毒的離子方程式為cuso4+2oh-cu(oh)2+so42-d.可以服用燒堿解“啞泉”之毒解

6、析:cu是重金屬,cu2+能使體內(nèi)蛋白質(zhì)變性,“安樂泉”之水顯堿性能使cu2+沉淀,解除“啞泉”之毒,但是不能服用強(qiáng)堿來解“啞泉”之毒。答案:a8.高鐵酸鈉(na2feo4)是一種新型水處理劑,它有比高錳酸鉀更強(qiáng)的氧化性,在水中反應(yīng)其鐵元素被還原為fe3+。(1)高鐵酸鈉中鐵元素的化合價(jià)為,高鐵酸鈉能消毒殺菌,這是基于它的什么性質(zhì)?。(2)高鐵酸鈉用于水處理,除了能消毒殺菌外,它還能沉降水中的懸浮雜質(zhì),起凈水作用,請說明其凈水原理。解析:高鐵酸鈉是強(qiáng)氧化劑,常用于消毒殺菌。結(jié)合傳統(tǒng)的自來水消毒用液氯的原理,顯然na2feo4因強(qiáng)氧化性而能殺菌消毒;其鐵元素的還原產(chǎn)物為fe3+,fe3+可發(fā)生水

7、解,生成fe(oh)3膠體,故有類似于明礬的凈水作用。答案:(1)+6強(qiáng)氧化性(2)高鐵酸鈉的還原產(chǎn)物是fe3+,fe3+可發(fā)生水解,生成fe(oh)3膠體,它可吸附水中懸浮的雜質(zhì)或泥沙膠粒等一起凝聚而沉降,達(dá)到凈水的效果9.有一種工業(yè)廢水,已知其中含有大量的fe2+和so42-,少量的ag+和na+,以及部分污泥。某?；瘜W(xué)興趣小組的同學(xué)通過下列操作過程,回收、處理廢水,其流程如下:根據(jù)上述操作過程,回答下列問題:(1)在實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行操作時(shí),需要的主要玻璃儀器有。(2)操作的名稱是。(3)向溶液a中需要加入過量x,x是。發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為。(4)上述操作回收到的物質(zhì)是。解析:(1)從廢水中分

8、離出污泥,可以用過濾法,需要漏斗、燒杯、濾紙、帶鐵圈的鐵架臺、玻璃棒等儀器。(2)向含有fe2+、so42-、ag+和na+的溶液a中加入過量的鐵粉,發(fā)生如下反應(yīng):fe+2ag+fe2+2ag,所以固體a是ag和fe的混合物,再加入過量的硫酸將fe轉(zhuǎn)化為硫酸亞鐵溶液,洗滌干燥可以得到純凈的銀單質(zhì);溶液b為feso4和na2so4的混合物,利用它們的溶解度隨溫度變化不同可以采用蒸發(fā)結(jié)晶的方法分離,析出的晶體是feso47h2o。答案:(1)漏斗、燒杯及玻璃棒(2)蒸發(fā)結(jié)晶(3)fefe+2ag+fe2+2ag(4)銀和硫酸亞鐵晶體b組1.clo2是一種常用的預(yù)防“禽流感”的消毒劑,可通過以下反應(yīng)

9、制得(未配平):kclo3+h2c2o4+h2so4clo2+k2so4+co2+h2o。下列說法正確的是()a.h2so4作氧化劑b.clo2是氧化產(chǎn)物c.h2c2o4被氧化d.每消耗1 mol kclo3就有2 mol電子轉(zhuǎn)移解析:a項(xiàng),硫酸中元素的化合價(jià)沒有變化,不作氧化劑;b項(xiàng),clo2(cl+4)是由kclo3(cl+5)還原得到的,是還原產(chǎn)物;c項(xiàng),h2c2o4中c+3變?yōu)閏o2(c+4),h2c2o4被氧化;d項(xiàng),每消耗1 mol kclo3(cl+5)轉(zhuǎn)移1 mol電子。答案:c2.下列與處理方法對應(yīng)的反應(yīng)方程式不正確的是()a.用na2s去除廢水中的hg2+:hg2+s2-h

10、gsb.用催化法處理汽車尾氣中的co和no:co+noc+no2c.向污水中投放明礬,生成能凝聚懸浮物的膠體:al3+3h2oal(oh)3(膠體)+3h+d.用高溫催化氧化法去除烴類廢氣(cxhy):cxhy+(x+y4)o2xco2+y2h2o解析:選項(xiàng)具體分析結(jié)論ahgs為難溶于水的黑色沉淀,故廢水中加入na2s時(shí)發(fā)生反應(yīng):hg2+s2-hgs正確bno2為污染性氣體,是引起光化學(xué)煙霧的原因之一,用催化劑處理汽車尾氣中的co和no不能再生成污染性氣體,發(fā)生的反應(yīng)為2co+2no2co2+n2錯(cuò)誤c明礬的成分為k2so4al2(so4)324h2o,向污水中投放明礬,al3+發(fā)生水解生成a

11、l(oh)3膠體,能吸附水中的懸浮物雜質(zhì),反應(yīng)為al3+3h2oal(oh)3(膠體)+3h+正確d烴類物質(zhì)為碳?xì)浠衔?高溫下發(fā)生燃燒反應(yīng)cxhy+(x+y4)o2xco2+y2h2o正確答案:b3.農(nóng)村的飲用水主要還是地下水。飲用遭到污染或硬度大的地下水不利于人體健康。政府積極建設(shè)自來水廠,讓農(nóng)民喝上清潔的水。(1)檢驗(yàn)?zāi)车叵滤怯菜€是軟水,可用的物質(zhì)是。(2)測定地下水的酸堿度可用(填字母)。a.紫色石蕊溶液b.無色酚酞溶液c.ph試紙(3)x是一種新型的自來水消毒劑,工業(yè)上制取氧化物x的化學(xué)方程式為cl2+2naclo22nacl+2x,則x的化學(xué)式為。解析:(1)硬水中的鈣、鎂離子

12、與肥皂水中的高級脂肪酸根離子反應(yīng)生成難溶的鹽,故可用肥皂水檢驗(yàn)硬水和軟水。(2)測地下水酸堿度可用ph試紙。(3)clo2消毒效果好,且不會產(chǎn)生有機(jī)氯化物。根據(jù)質(zhì)量守恒可寫出化學(xué)方程式,故可得出x的化學(xué)式。答案:(1)肥皂水(2)c(3)clo24.地下水中硝酸鹽造成的氮污染已成為一個(gè)世界性的環(huán)境問題。文獻(xiàn)報(bào)道某課題組模擬地下水脫氮過程,利用fe粉和kno3溶液反應(yīng),探究脫氮原理及相關(guān)因素對脫氮速率的影響。(1)實(shí)驗(yàn)前:先用0.1 moll-1 h2so4洗滌fe粉,其目的是,然后用蒸餾水洗滌至中性;將kno3溶液的ph調(diào)至2.5;為防止空氣中的o2對脫氮的影響,應(yīng)向kno3溶液中通入(寫化學(xué)

13、式)。(2)如下圖表示足量fe粉還原上述kno3溶液過程中,測出的溶液中相關(guān)離子濃度、ph隨時(shí)間的變化關(guān)系(部分副反應(yīng)產(chǎn)物曲線略去)。請根據(jù)圖中信息寫出t1時(shí)刻前該反應(yīng)的離子方程式:。解析:(1)用稀h2so4洗滌fe粉的目的是去除fe粉表面的氧化物雜質(zhì),中為防止空氣中的o2對脫氮的影響,向kno3溶液中通入n2。(2)由圖中各離子濃度的變化得t1時(shí)刻前反應(yīng)的離子方程式為4fe+no3-+10h+4fe2+nh4+3h2o。答案:(1)去除鐵粉表面的氧化物等雜質(zhì)n2(2)4fe+no3-+10h+4fe2+nh4+3h2o5.以下是原水處理成自來水的工藝流程示意圖。原水曝氣池一級沉降池二級沉降

14、池過濾池自來水(1)原水中含ca2+、mg2+、hco3-、cl-等,加入石灰后生成ca(oh)2,進(jìn)而發(fā)生若干復(fù)分解反應(yīng),寫出其中一個(gè)反應(yīng)的離子方程式:。(2)混凝劑除去懸浮固體顆粒的過程。只是物理過程只是化學(xué)過程是物理和化學(xué)過程feso47h2o是常用的凝聚劑,它在水中最終生成沉淀。(3)通入二氧化碳的目的是和。(4)氣體a的作用是。這種作用是基于氣體a和水反應(yīng)的產(chǎn)物具有性。(5)下列物質(zhì)中,可以作為氣體a的代用品。ca(clo)2濃氨水k2feo4so2解析:(1)原水中的離子可以組合成cacl2、ca(hco3)2、mgcl2、mg(hco3)2等物質(zhì),加入石灰后,可發(fā)生下列反應(yīng):ca

15、(hco3)2+ca(oh)22caco3+2h2omgcl2+ca(oh)2mg(oh)2+cacl2mg(hco3)2+2ca(oh)2mg(oh)2+2caco3+2h2o。(2)加入混凝劑目的是除去水中懸浮物,利用了fe(oh)3膠粒與泥沙膠體膠粒所帶電荷電性相反而發(fā)生沉降的性質(zhì)。(3)通入co2是為了除去加入的過量的石灰和調(diào)節(jié)溶液的ph。(4)氣體a應(yīng)為cl2,其作用是對水進(jìn)行殺菌消毒。(5)應(yīng)選具有強(qiáng)氧化性的消毒劑。其中feo42-除殺菌消毒外,其還原產(chǎn)物是fe3+,同時(shí)起凈水作用。答案:(1)ca2+hco3-+oh-caco3+h2omg2+2oh-mg(oh)2mg2+2hc

16、o3-+2ca2+4oh-mg(oh)2+2caco3+2h2o(任選其一,其他合理答案也可)(2)膠狀fe(oh)3(3)除去ca2+調(diào)節(jié)ph(4)殺菌消毒強(qiáng)氧化(5)6.近年來各種流行病肆虐,如禽流感、口蹄疫、甲型h1n1等。流行病流行時(shí),需要對環(huán)境進(jìn)行消毒,因此往往需要使用大量的消毒劑、漂白劑等。請回答下列相關(guān)問題:(1)次氯酸鹽是一些漂白劑和消毒劑的有效成分。84消毒液的有效成分是次氯酸鈉,實(shí)驗(yàn)室中可用cl2與naoh反應(yīng)制取naclo,寫出其反應(yīng)的離子方程式:。(2)二氧化氯是目前國際上公認(rèn)的第四代高效、無毒的廣譜消毒劑,它可由kclo3溶液在一定條件下與so2反應(yīng)制得。該反應(yīng)的離子方程式為。(3)過碳酸鈉是一種有多用途的新型固態(tài)漂白劑,化學(xué)式可表示為na2co33h2o2,它具有na2co3和h2o2的雙重性質(zhì)。下列物質(zhì)不能使過碳酸鈉失效的是(填字母)。a.mno2b.kmno4溶液c.稀鹽酸d.nahco3溶液(4)漂白劑亞氯酸鈉(naclo2)在常溫與黑暗處可保存一年,但亞氯酸不穩(wěn)定可分解,反應(yīng)的離子方程式為hclo2clo2+h+cl-+h2o(未配平)。當(dāng)1 mol hclo2發(fā)生分解反應(yīng)時(shí),轉(zhuǎn)移的電子數(shù)是。解析:(1)cl2與naoh溶液反應(yīng)的離子方程式為cl2+2oh-cl-+clo-+h2o。(2)kclo3與so2的反應(yīng)為氧化還原反應(yīng),還原