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2019-2020年高中化學 1.2水資源的合理利用規(guī)范訓練 蘇教版選修1 考查點一　水體污染 1．治理太湖污染是我國目前重要的環(huán)保工程，措施之一是在太湖流域推廣無磷洗衣粉，這是繼無氟冰箱、無鉛汽油推廣以來又一重要“綠色化工產(chǎn)品”，下列關(guān)于磷污染說法正確的是 (　　)。 A．磷是營養(yǎng)元素，促進魚類大量繁殖 B．磷是有毒物質(zhì)，殺死水中的動植物 C．磷導致藻類瘋長，魚類因缺氧而無法生存 D．磷促進水中動植物尸體的分解 解析　磷是植物生長的營養(yǎng)元素，會促進水中藻類的生長。 答案　C 2．(江蘇鹽城高三二調(diào))每年3月22日是世界水日，聯(lián)合國確定的xx年“世界水日”主題是“關(guān)注水質(zhì)、抓住機遇、應(yīng)對挑戰(zhàn)”。下列有關(guān)說法或做法不符合這一主題的是 (　　)。 A．科學使用農(nóng)藥、化肥，減少水體污染 B．工業(yè)廢水和城市生活污水需凈化處理，堅持達標排放 C．為了節(jié)約生產(chǎn)成本，可將造紙廠、化工廠建在水源地上游 D．合理開發(fā)水資源，建立水資源節(jié)約型和環(huán)境友好型經(jīng)濟體系 解析　造紙廠、化工廠建在水源地上游會造成水源污染，關(guān)注水質(zhì)就是防止水體污染，不符合的為C。 答案　C 3．北海素有“藍天、碧海、銀沙灘”的美譽，某一次“世界帆船比賽”在此舉行。為創(chuàng)造更美好的比賽環(huán)境，有人提出如下建議，你贊同的是 (　　)。　　　　　　　　　　　　　　　　　 ①工業(yè)及生活污水必須經(jīng)過處理達標后再排放 ②應(yīng)用新技術(shù)、新工藝，減少排放污染物 ③為便于觀看比賽，砍掉海邊的樹木 ④加快城市的綠化和美化建設(shè) ⑤停止海洋捕撈和養(yǎng)殖業(yè) A．①②③ B．①②④ C．①③⑤ D．①②③④⑤ 解析　由題意可知，砍掉樹木、停止捕撈和養(yǎng)殖業(yè)明顯錯誤。 答案　B 4．(山東濰坊高三四縣聯(lián)考)3月22日是“世界水日”。我國紀念“世界水日”和開展“中國水周”活動的宣傳主題為“水利發(fā)展與和諧社會”。下列有關(guān)活動不符合這一主題的是 (　　)。 A．大力提倡全民節(jié)約用水，加強城市生活污水處理，堅持達標排放 B．大力推廣使用純凈水代替自來水作生活用水，以保障用水安全 C．加快產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整，建立水資源節(jié)約型、環(huán)保型的國民經(jīng)濟體系 D．加強工業(yè)用水凈化系統(tǒng)工程的改造，提高水的重復利用率 解析　若用純凈水代替自來水作生活用水，則會造成浪費，例如用純凈水洗衣服、沖廁所等。 答案　B 考查點二　硬水的軟化 5．鍋爐水垢的主要成分是 (　　)。 A．CaCO3、MgCO3 B．CaCO3、Mg(OH)2 C．CaSO4、MgCO3 D．CaSO4、CaCO3、MgO 解析　鍋爐中水垢的形成主要是由暫時硬度引起的。加熱時發(fā)生反應(yīng)： Ca(HCO3)2CaCO3↓＋CO2↑＋H2O Mg(HCO3)2MgCO3↓＋CO2↑＋H2O，而MgCO3在繼續(xù)加熱時，水解生成Mg(OH)2沉淀，化學方程式為：MgCO3＋H2OMg(OH)2＋CO2↑。所以最后形成了CaCO3和Mg(OH)2的沉淀。 答案　B 6．下列方法適宜于軟化永久硬水的是 (　　)。 A．離子交換法 B．長時間加熱 C．加入Na2SO4 D．加入AgNO3 解析　永久硬水是由CaSO4、MgCl2及CaCl2等引起的，因此備選答案A是正確的。備選答案B只能軟化暫時硬水，備選答案C和D根本不能軟化硬水。 答案　A 7．某工廠對江水進行凈化沉淀、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 (　　)。 A．Na3PO4、Cl2、離子交換法 B．堿石灰、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　凈水是指利用膠體或其他方法使水中的固體雜質(zhì)和懸浮物沉淀，常用明礬，故排除A、B；降低水的硬度，是指減少Ca2＋、Mg2＋濃度，可用離子交換法。 答案　D 8．以下是原水處理成自來水的工藝流程示意圖。 原水―→―→ (1)原水中含Ca2＋、Mg2＋、HCO、Cl－等，加入石灰后生成Ca(OH)2，進而發(fā)生若干復分解反應(yīng)，寫出其中一個離子方程式：_________________________。 (2)凝聚劑除去懸浮固體顆粒的過程______________________________。 ①只是物理過程?、谥皇腔瘜W過程　③是物理和化學過程 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。 ①Ca(ClO)2?、跐獍彼、跭2FeO4?、躍O2 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)，加入石灰的目的是降低水的硬度?？砂l(fā)生下列反應(yīng)： Ca(HCO3)2＋Ca(OH)2===2CaCO3↓＋2H2O MgCl2＋Ca(OH)2===Mg(OH)2↓＋CaCl2 Mg(HCO3)2＋2Ca(OH)2===Mg(OH)2↓＋2CaCO3↓＋2H2O (2)加入凝聚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帶電相反而發(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。 (4)氣體A應(yīng)為Cl2，其作用是對自來水進行殺菌消毒。 (5)應(yīng)選具有強氧化性的消毒劑。其中FeO除殺菌消毒外，其還原產(chǎn)物是Fe3＋，同時起凈水作用。 答案　(1)Ca2＋＋HCO＋OH－===CaCO3↓＋H2O Mg2＋＋2OH－===Mg(OH)2↓　Mg2＋＋2HCO＋2Ca2＋＋4OH－===Mg(OH)2↓＋2CaCO3↓＋2H2O (任選其一，其他合理答案也可) (2)③　Fe(OH)3　(3)除去Ca2＋　調(diào)節(jié)pH　(4)殺菌消毒　強氧化　(5)①③ 考查點三　污水的處理方法和原理 9．(北京模擬)北京奧運會“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為臭氧有強氧化性 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有強氧化性，可用于殺菌消毒；活性炭可以吸附水中懸浮雜質(zhì)；游泳池中O3濃度過大對人體也有危害。 答案　C 10．下列物質(zhì)都可應(yīng)用于天然水的凈化，從提高水的凈化效果和凈化水的質(zhì)量兩個方面考慮，它們當中最好的是 (　　)。 A．Cl2 B．Ca(ClO)2 C．KAl(SO4)212H2O D．Na2FeO4 解析　Cl2和Ca(ClO)2只對水起殺菌消毒的作用，沒有沉降水中懸浮物的作用，而且其殘留的氯會與水中的有機物發(fā)生作用生成對人體有害的有機氯。KAl(SO4)212H2O只對水起沉降懸浮物的作用，而且其殘留在水中的Al3＋也對人體有一定危害。Na2FeO4具有強氧化性，對水有殺菌消毒的作用，Na2FeO4在起殺菌消毒作用的過程中，＋6價鐵被還原為＋3價鐵，＋3價鐵又水解為Fe(OH)3膠體而起沉降水中懸浮物的作用。更為重要的是，Na2FeO4在對水的消毒和沉降懸浮物的過程中，不會產(chǎn)生對人體有害的物質(zhì)。 答案　D 11．3月22日是世界水日，今年世界水日的主題是“跨界水——共享的水、共享的機遇”?；炷ㄊ莾艋Ｓ玫姆椒ǎ谔烊凰蛭鬯屑尤胍欢ǖ幕炷齽?，可使水中的懸浮物變?yōu)槌恋矶ァＯ铝形镔|(zhì)中可以作為混凝劑的是 (　　)。 A．氯化鈉 B．氯氣 C．小蘇打 D．明礬 解析　明礬可以水解生成氫氧化鋁膠體，從而吸附水中的懸浮物，將其變?yōu)槌恋沓ァ? 答案　D 12．(北京模擬)近年來各種流行病肆虐，如SARS、禽流感、口蹄疫、甲型H1N1等。流行病流行時，需要對環(huán)境進行消毒，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，實驗室中可用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________(單選，填序號)。 A．MnO2 B．KMnO4溶液 C．稀鹽酸 D．NaHCO3溶液 解析　(1)Cl2＋2OH－===Cl－＋ClO－＋H2O (2)KClO3與SO2的反應(yīng)為氧化還原反應(yīng)，還原產(chǎn)物為二氧化氯，氧化產(chǎn)物為硫酸根。 (3)過碳酸鈉中的碳酸鈉能夠與酸反應(yīng)，故稀鹽酸能使之失效；二氧化錳能使過氧化氫分解；高錳酸鉀能氧化過氧化氫；碳酸鈉、過氧化氫與碳酸氫鈉都不反應(yīng)。通過排除法也可以得出答案為D。 答案　(1)Cl2＋2OH－===Cl－＋ClO－＋H2O (2)2ClO＋SO2===2ClO2＋SO (3)D 13．如圖是某市污水處理的工藝流程示意圖： (1)污水處理的主要方法有：①中和法；②化學沉淀法；③氧化還原法；④過濾法。其中屬于化學方法的有________。 A．①②③ B．①②④ C．②③④ D．①②③④ (2)常用的混凝劑可以是____(任填一種混凝劑的名稱)。 (3)加入熟石灰的目的是_________________________________。 寫出相關(guān)的化學方程式_________________________________________。 (4)加入Na2S的作用是______________________________________________。 解析　(1)選A。過濾法屬于物理方法，其他三種方法都屬于化學方法。根據(jù)污水中的成分選擇處理方法和所用試劑。水處理過程中常用的混凝劑有：硫酸鋁[Al2(SO4)3]、明礬[KAl(SO4)212H2O]、聚羥基氯化鋁、聚丙烯酰胺等。該污水中含有H＋和Hg2＋，加入熟石灰目的是中和酸性廢水，加入Na2S目的是將Hg2＋轉(zhuǎn)化成HgS沉淀。 答案　(1)A (2)明礬(其他合理答案亦可) (3)中和酸性廢水　Ca(OH)2＋2HCl===CaCl2＋2H2O (4)除去Hg2＋ 14．高鐵酸鈉(Na2FeO4)是水處理過程中使用的一種新型凈水劑。它的氧化性比KMnO4還強，反應(yīng)中FeO被還原為Fe3＋。 (1)已知：2Fe(NO3)3＋16NaOH＋3Cl2===2Na2FeO4＋6NaNO3＋6NaCl＋8H2O反應(yīng)中________元素被氧化，反應(yīng)中生成2 mol Na2FeO4轉(zhuǎn)移電子數(shù)為________； (2)高鐵酸鈉之所以能凈水，除了能消毒殺菌外，另一個原因是______________________________________________； (3)應(yīng)用高鐵酸鈉凈水事實上達到了________法和________法兩者的凈化要求。 解析　 鐵元素化合價從＋3升到＋6，化合價升高被氧化作還原劑；當反應(yīng)生成2 mol Na2FeO4時轉(zhuǎn)移電子數(shù)為6NA；高鐵酸鈉除了具有強氧化性可殺菌消毒外，其還原產(chǎn)物Fe3＋水解生成Fe(OH)3膠體，能吸附雜質(zhì)并沉降。 答案　(1)Fe　6NA　(2)還原產(chǎn)物Fe3＋發(fā)生水解，生成Fe(OH)3膠體，能吸附雜質(zhì)并沉降　(3)混凝　氧化還原