2022新课标同步导学化学人教版(课时作业)选修2第2单元课题1第二课时污水处理与海水淡化

1、第 2 单元 课题 1 第 2 课时(本栏目内容，在学生用书中以活页形式分册装订！一、选择题1以下溶液中参加肥皂水 (澄清的 )，振荡后，不产生沉淀而且有大量泡沫的是( )A .光卤石溶液B .地下水C .海水 D .雨水【解析】 从生活中知道澄清肥皂水遇硬水会产生称为“油腻环 (在洗脸盆中 )的 Ca2、Mg2 +的沉淀，那么此题那么是确认选项中物质的溶液是否含Ca2 +、Mg2 +。光卤石是KCI MgCl2 6H2O，其溶液中含有大量的 Mg2+;地下水硬度很高，含较多的Ca2+、Mg2+ ;海水中含有较多的 MgCl2, Mg2+含量较高；雨水是地表水分蒸发后遇冷形成的，如同“晒盐一样

2、，蒸发的只是水，所以雨水中很少含Ca2、 Mg 2 。题中的泡沫与沉淀相关，沉淀多泡沫就少。【答案】 D2. 我国淡水资源非常短缺，所以在生产和生活中应该()A .减少饮水量，以节约用水B .将生活用水、工厂废水直接排放到湖泊或海洋中C.既要防止和消除水体污染，又要节约用水D .水是取之不尽、用之不竭的天然资源【解析】 人体需水量不能太少，故不能减少饮水量， A 错; B 中直接排放污水会造成水 污染， B 错;水并不是不会枯竭的，故 D 错。【答案】 C3. 以下说法中，正确的选项是 (双选)()A .加热法可软化各种硬度的硬水B .海水淡化可以利用蒸馏法C. 反响2NaR+ Ca2+ =C

3、aR2 + 2Na +的逆反响在一定条件下也能发生D. 硬水软化就是除净水中的Ca2+和Mg2+【解析】 加热法只能软化具有暂时硬度的硬水因 Ca(HCO3)2、 Mg(HCO 3)2 受热可分解为CaCO3、Mg(OH) 2而除去，不能软化永久硬水；水软化是指减少或除去水中的Ca2 +和Mg2，不一定是除净。故 A、 D 项均不正确。答案】 BC4 海水约占地球现有总水量的97%，海水淡化问题成为科学家的主要研究方向。以下淡化海水的方法不可行的是（）A .加化学试剂，使海水中的盐分沉淀B 利用太阳能，将海水蒸馏而去掉盐分C.将海水通过离子交换树脂而除去盐分D 利用半透膜，采用反渗透法而除掉盐

4、分【解析】 海水中Na +等离子不能通过加化学试剂而沉淀，A项错误；B项为蒸馏法淡化海水；C项为电渗析法淡化海水；D项为反渗透法淡化海水。【答案】A5 传统饮用水的消毒剂是氯气。20世纪80年代初期科研人员在英国某城市调查发现，儿童白血症发病率高是源于饮用了用氯气消毒的饮用水，这是因为（）A .氯气有氧化性，会作用于正常细胞而癌变B 氯水中的次氯酸具有杀菌性，正常细胞被氧化后转化为癌细胞C.氯气有毒，杀死正常细胞，不杀灭癌细胞D .氯气与水中有机物作用，生成有机氯化物而致癌【解析】 C12的消毒原理是 C12+ H2OHCl + HCIO，利用HCIO的强氧化性杀菌消毒。而CI2可与水中有机物

5、作用，生成有机氯化物而致癌。【答案】D6某地有甲、乙两工厂排放污水，污水中各含有以下8种离子中的四种（两厂不含相同离子）:Ag 7 Ba2+、Fe3*、Na+> C、SO4N03、OH。两厂单独排放废水都会造成严 重的水污染，如将两厂的污水按一定比例混合，沉淀后污水便变成无色澄清且只含NaNO3,污染程度会大大降低。关于污染源的分析，你认为正确的选项是（）A SO42和NO3可能来自同一工厂 B C和NO3一定在不同工厂C. Ag +和Na +可能在同一工厂 D. Na+和NO3来自同一工厂【解析】水污染是当今世界一个普遍问题，根据题意知，两厂各自的废水中必定不存在沉淀，且阴、阳离子同时

6、存在。假设Ag +在甲厂，那么 Cl 、SO42、OH 必在乙厂；那么Ba2*、Fe3+也得在甲厂中，否那么将生成沉淀。由于甲厂废水中不会都为阳离子，所以NO3必在甲厂废水中， 阳离子Na +必在乙厂废水中。 故Ag*、Na +不在同厂废水中，SO42-、NO3不在同厂废水中，Na*、NO3-不在同厂废水中，因而 B正确。【答案】B7.以下关于硬水的表达错误的有 （）A .硬水中的Ca2、Mg"会阻碍肥皂起泡B 用漂白粉对自来水消毒，会增加水的总硬度C.向硬水中参加明矶，可以使硬水软化D .雨水的硬度比海水的硬度小【解析】明矶净水是由于 Al3 +水解：Al3 + + 3H2OAI(

7、OH) 3+ 3H + ,生成的AI(OH) 3具有吸附作用，将水中的悬浮颗粒沉淀。【答案】 C8以下各组内的两种海水处理方法都能制取高纯度水的是()A .蒸馏法、离子交换法B .电渗析法、反渗透法C.蒸发法、反渗透法D .电渗析法、离子交换法【解析】离子交换是使硬水软化的常用方法，离子交换树脂结合Ca2 +、Mg2 +替换出了Na +、H +等；在对海水进行蒸发的过程中，蒸发的是水；在对海水进行反渗透的过程中，能 透过半透膜的是水分子。【答案】 B9 海水淡化可采用膜别离技术，如右图所示，对淡化膜右侧的海 水加压，水分子可以透过淡化膜进入左侧淡水池，而海水中的各种离子 不能通过淡化膜，从而得

8、到淡水，对加压后右侧海水成分变化进行分析， 正确的选项是()A .溶质质量增加B .溶液质量不变C.溶剂质量减少D .溶质质量分数不变【解析】右侧海水中水分子能通过淡化膜进入左侧淡水池，而各种离子不能通过淡化膜，故溶质质量不变，溶剂质量减少，溶质质量分数增大。【答案】 C10.某溶液中含有Fe2+、Al3+、Ag +、Cu2+,为分别得到各含一种金属阳离子的沉淀物。 可采取通入 H2S气体，通过 CO2气体，参加盐酸，参加氢氧化钠溶液四个步骤，每 次通入或参加试剂均过量，且每次都把沉淀物滤出，其操作的正确顺序是( )A .B.C.D.【解析】要使离子逐一沉淀出来，即每加一种试剂，只得一种沉淀。

9、假设先加NaOH ,那么四种离子都会出现沉淀， NaOH过量，只有AI(OH) 3溶解，其余均为沉淀，故先加 NaOH 不可，排除C、D。假设先加H2S气体，那么Ag +和Cu2 +都会沉淀出来，故排除 B。A中先加盐酸至过量，那么 Ag +形成AgCI沉淀出来；再加 H2S气体，Cu(3) 小河中鱼虾绝迹的原因是： 。【解析】 此题有两处关键词： “从上游到下游依次 “ 丁处，河水变澄清 。首先能 判断出Ca(OH) 2悬浊液呈乳白色，甲厂排放 Ca(OH)2 ；顺河流下遇FeCb生成红褐色Fe(OH)3； 再顺流而下，有CaCO3生成，最后遇HCI后会有气泡产生，Fe(OH)3、CaCO3

10、等都会全部溶解， 所以河水变澄清。在丁处下游取出的河水中肯定会有较多的Na、 Fe3、 Ca2、 H、 CI，否那么就不会澄清。【答案】 (1)Ca(OH) 2 FeCI3 Na2CO3 HCI(2) Ca2 、 Na 、 Fe3 、 H 、 CI(3) 酸碱及有害化学物质将水污染12如图甲所示，某河流经工业城市Y 市， a 处为上游、 d 处为下游，经对河水检测绘制出图乙，请答复： 构成该河的污染主要分布在 ()A. ab 段 B. be段Ccd 段 Dbd 段 列举造成该河污染的三种可能污染源：:。 +形成CuS沉淀出来； 由于第一步中参加盐酸过量，所以不生成FeS沉淀，FeS不溶于水，但

11、溶于酸；再参加NaOH过量，AI对e处水样进行检测，发现其中含有 Cu2+,要把Cu2+变成铜单质回收，请写出两种可行的方法：； 。 +形成AIO 2- , Fe2+形成沉淀；最后通入 CO2气体。可以将 AIO 2-形成AI(OH) 3沉 淀。CO2+ 2H2O+ AI0 2 =HCO3_+ AI(OH) 3 J，应选 A。【答案】 A二、非选择题11在一条鱼虾几乎绝迹的小河边从上游到下游依次有四座工厂，甲、乙、丙、丁四厂排放的废液中含有 Na2CO3、FeCI3、Ca(OH)2、HCI 中的一种；某中学环保小组对河水检测时发现：甲处河水呈乳白色；乙处河水呈红褐色；丙处河水变浑浊；丁处产生气

12、泡，河水变澄清。试答复：(1) 四处河水排放的污染物分别是：甲 ，乙 ，丙，丁。(2) 在丁处的下游取出的河水中，肯定含有的离子是(4) d 处污染明显降低，请从物理、化学、生物三方面简单分析原因【解析】 生活污水、工业废水是水体的两个主要污染源，河流经市区必定造成污染，到下游时经过沉降，生物降解，物质之间的反响会使污染程度下降。对于铜的回收只需把铜 离子变成铜单质即可。【答案】 (1)B (2) 工业废水 生活污水 生活垃圾及工业废渣(3) 加过量铁粉，过滤，后加盐酸，清洗枯燥得铜用电解法，使用惰性电极电解，阴极上生成铜(4) 物理沉降，物质之间相互反响，生物分解。13含有农药、染料、酚、氰

13、化物以及引起色度、臭味的废水，常用化学氧化法进行处 理，所用的氧化剂有氯类 (如液氯、次氯酸钙、次氯酸钠等 )和氧类 (如空气、臭氧、过氧化氢、 高锰酸钾等 )。一个典型实例是用氧氯化法处理含有剧毒的氰化物(含 CN )的废水。在碱性条件下(pH = 8.511),氯气可将氰化物中的 CN氧化为只有其毒性1/1 000的氰酸盐(含CNO)。(1) 写出含CN废水用氯气氧化生成氰酸盐的离子方程式：一级闪蒸室和二级闪蒸室内的压强分别是P1和P2,且p2<pi<1.013 x 10为降低能耗，多级闪蒸法采取了降压和 两项措施。降压可以降低能耗的理由是 。 海水淡化亦称海水脱盐。该工艺过程

14、包括海水预处理、脱盐、淡化水的后处理等。以下属于海水预处理的是 、。 (填序号 )淡水收集 除掉悬浮物 杀灭海洋生物 除掉海水中的盐分 水质检测 降低海水浑浊度为了检验所收集的淡水是否含有氯离子，通常采用的试剂是 。【解析】 (1)受热后的海水进入一级闪蒸室，水蒸气经过冷却后，一局部转化为淡水。 由于一级闪蒸室中的压强大于二级闪蒸室，所以一级闪蒸室中余下的盐水可进入二级闪蒸室， 水蒸气被再次冷却。由于P2<pi<1.013x 105 Pa,所以一级闪蒸室和二级闪蒸室均属于减压蒸馏， 同时又充分利用了热交换，这样可以节约能源。(4)中的 均属于淡化水的后处理，属于脱盐， 属于海水预处

15、理。【答案】 (1)海水经过闪蒸室时，吸收了管外水蒸气放出的热量，温度升高二级闪蒸室的压强小于一级闪蒸室的压强，(或P2<P1),所以盐水流入二级闪蒸室(3) 热交换 降压后水的沸点降低，水汽化所需要的能量减少 (4) 硝酸银溶液和稀硝酸Pa。请答复：(1) 处海水的温度比处海水温度高的原因是盐水能够从一级闪蒸室流入二级闪蒸室的原因是(2) 假设向含CNO -的废水中再通入氯气， 可使CNO-转化为无毒的气体，写出这个反响的离子方程式： 。(3) 在用液氯不便的地区，可用漂白粉处理含CN的废水，假设将其氧化为 CNO，其离子方程式为 。【解析】(1)CN -是在碱性条件下被 C12氧化的，故反响应有 0H 参加，产物除生成氰酸盐外还应有 CI 及H2O，离子方程式为： CN一+ C12+ 2OH =CNO一 + 2CI_+ H2O。当 C12过量时，(1)中的产物CNO 与CI2反响，碱性条件下不可能产生CO2及其他气体，而碳元素的存在形式为 CO3* 2 3,无毒气体一定为 N2,离于方程式：2CNO 一 + 3CI2+ 8OH =2CO32 -+ 6CL