高考-bubugao配套课件专题12第1讲

基础再现·深度思考网格构建第1讲基础再现·深度思考本讲栏目开关考点一

水的净化与污水处理1．生活用水的净化(1)基本流程混凝剂天然水清洁水饮用水过滤剂第1讲基础再现·深度思考本讲栏目开关(2)常用混凝剂为铝盐(如硫酸铝、明矾、碱式氯化铝等)、三价铁盐等。原理为：Al3＋＋3H2 3(胶体)＋3H＋，Fe3＋＋3H (胶体)＋3H＋，生成的胶体能吸附水2

3中的悬浮杂质而沉降。(3)常用的

剂为氯气、漂白粉精、臭氧、二氧化氯等。

(4)除去水中的异味：活性炭颗粒的比表面积大，吸附能力强，让水通过由细小的活性炭颗粒组成的滤床能够除去水中的异味。第1讲基础再现·深度思考本讲栏目开关2．污水处理（1）基本流程本讲栏目开关第1讲基础再现·深度思考(2)污水处理常用的方法①生物方法通常使用需氧微生物的活性污泥，在强力通入空气的条件下，微生物以水中的有机废物为养料生长繁殖，将有机物分解为、水等无机物，从而达到净化污水的目的。②中和法酸性废水常用熟石灰中和，碱性废水常用H2SO4

或CO2

中和。③沉淀法Hg2＋、Pb2＋、Cu2＋等重金属离子可用Na

S

除去，反应的离子方2程式为Hg2＋＋S2－===HgS↓，Pb2＋＋S2－===PbS↓，Cu2＋＋S2－===CuS↓。第1讲基础再现·深度思考本讲栏目开关【例

1】

下列所述情况可能引起水污染的是①城市生活污水的任意排放(

D

)②农业生产中 、化肥使用不当③海上油轮石油泄漏④工业生产中废液、废渣、废气的排放A．①③

B．①④

C．②④D．①②③④第1讲基础再现·深度思考本讲栏目开关即时巩固

1

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

)A．①②③

B．①②④

C．②③④

D．①②③④解析

污水处理主要是除去水中多余的金属离子，调节酸碱性，除去泥沙等不溶物，除去

物质。第1讲基础再现·深度思考本讲栏目开关考点二 硬水软化暂时硬度和 硬度硬水：含有较多钙、镁离子的水叫做硬水。水的硬度：一般把

1

L

水里含有

10

mg

CaO(或含相当于10

mg

CaO

的物质，如含

7.1

mg

MgO)称1

度(1°)。暂时硬度：水的硬度是由Ca(HCO3)2

和Mg(HCO3)2

引起的，称暂时硬度。(4)的，称硬度：水的硬度是由钙、镁的硫酸盐或氯化物引起硬度。第1讲基础再现·深度思考本讲栏目开关第1讲基础再现·深度思考硬水软化硬水软化的目的：降低硬水中Ca2＋、Mg2＋的含量使之达到规定标准。软化方法本讲栏目开关【例1】下列说法中正确的是A．软水中一定不含

Ca2＋、Mg2＋B．硬水经煮沸后就一定变为软水了C．水垢的主要成分是碳酸钙和氢氧化镁D．经过磺化煤处理过的水是不含离子的纯净水解析

软水是含有较少

Ca2＋和

Mg2＋的水，故

A(

C

)；煮沸法可以使硬水的暂时硬度降低，而

硬度几乎是不会降低的；经磺化煤处理的水，Ca2＋和

Mg2＋的浓度但Na＋的浓度增大了。第1讲基础再现·深度思考本讲栏目开关即时巩固2

下列溶液中加入澄清肥皂水，振荡后不产生沉淀而且有大量A．光卤石溶液产生的是

(

D

)B．

水

C．海水

D．雨水第1讲基础再现·深度思考本讲栏目开关考点三 海水淡化1．海水淡化海水淡化又称脱盐，利用物理、化学、生物方法将海水中溶解的盐脱除。常用方法有蒸馏法、电渗析法、反渗透法冷冻法等。2．反渗透法的原理和特点反渗透法通常又称超过滤法，是1953

年才开始采用的一种膜分离淡化法。该法是利用只允许水透过、不允许溶质透过的半透膜，将海水与淡水分隔开。淡水通过半透膜扩散到海水一侧，从而使海水一侧的液面逐渐升高，直至一定的高度才停止，这个过程称为渗透。此时，海水一侧高出的水柱静压称为渗透压。反过来，要想把浓溶液中的水第1讲基础再现·深度思考本讲栏目开关分渗透出来，必须外加高压。如果对海水一侧施加一大于海水渗透压的外压，那么海水中的纯水将反渗透到淡水中。外加高压与海水的含盐量成正比。一般用反渗透法淡化海水要加到80个大气压，因此，反渗透的容器尺寸不能太大，不然，反渗透膜和容器的强度均成问题。所以，反渗透法仅适用于海岛小规模海水淡化和内陆地区的苦咸水淡化，因为苦咸水的含盐量远比海水的低。反渗透法的最大优点是节能，它的1

1能耗仅为电渗析的2，蒸馏法的40。因此，从1974

年起，美、日等发达国家先后把发展重心转向反渗透法。第1讲基础再现·深度思考本讲栏目开关3．真空冷冻法进行海水淡化的主要原理海水三相点是使海水气、液、固三相共存并达到平衡的一个特殊点。若压力或温度偏离该三相点，平衡被破坏，三相会自动趋于一相或两相。真空冷冻法淡化海水技术正是利用海水的三相点原理，以水自身为制冷剂，使海水同时蒸发与结冰，冰晶再经分离、洗涤而得到淡化水的一种低成本的淡化方法。与蒸馏法、膜法相比，它的能耗低，耐腐蚀，结垢轻预处理简单，设备投资小，并可处理高含盐量的海水，是一种较理想的海水淡化法。真空冷冻——气相冷凝海水淡化技术工艺包括脱气、预冷、蒸发结晶、冰晶洗涤、蒸汽冷凝等步骤，淡化海水产品可达到国家饮用水标准。第1讲基础再现·深度思考本讲栏目开关B．电解饱和食盐水

C．电渗析淡化海水D．海水中提取金属

MgNaOH解析

根据所学知识可以判断只有

D

项即海水中提取镁没有直接使用离子交换技术。【例

3】

目前下列工艺过程没有直接使用离子交换技术的(

D

)A．硬水的软化即时巩固3

海水淡化大多采用的方法是

(

D

)A．蒸馏

B．过滤

C．萃取

D．电渗析法第1讲基础再现·深度思考本讲栏目开关重组·规范集训题组一 水的净化与污水处理1．[2010·课标 卷－40(1)(2)]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。水质优劣直接影响健康。请回答下列问题：天然水中溶解的气体主要有

、

；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

。第1讲重组·规范集训本讲栏目开关解析

(1)天然水中溶解的气体来自空气，所以主要是

O2、CO2(或

N2)。(2)净化处理水的原理就是利用铝盐、铁盐水解产生的胶体来吸附天然水中的悬浮物，同时也可以破坏其他带异电的胶体，使其聚沉而达到净化目的，所以常用的混凝剂有明矾、硫酸铝、硫酸铁等。答案(1)O2

CO2(或氮气)(2)明矾、硫酸铝、硫酸铁(任选两种)

铝盐或铁盐在水中发生水解生成相应氢氧化物胶体，可吸附天然水中悬浮物并破坏天然水中的其他带异电的胶体，使其聚沉，达到净化目的第1讲重组·规范集训本讲栏目开关(3)下艺流第1讲重组·规范集训本讲栏目开关活性炭的作用是

；O3

的优点是

A、B

中放置的物质名称分别是：A

；B

。第1讲重组·规范集训本讲栏目开关2

2

2答案

(2)2ClO

＋2CN ===2CO

↑＋N

↑＋2Cl－

－产生了无毒的CO2

和N2(3)吸附水中的小颗粒杂质及有色物质(或去除水中的异味)反应产物无毒无害

阳离子交换树脂

阴离子交换树脂解析

(2)本题中方法的优点要从绿色化学角度去分析。(3)由天然水 净水，要除去水中的少量有机物及阴、阳离子，主要是

Ca2＋、Mg2＋等金属子。由此可确定活性炭的作用及A、B

中放置的物质第1讲重组·规范集训本讲栏目开关题组二 硬水软化3．(2009·海南，20－3)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(

C

)D．加热可使暂时硬水中的

Ca2＋生成

CaCO

沉淀3解析

A、B、D

是一些 ，C

中生活使用的硬水不是“必须”经软化使用。第1讲重组·规范集训本讲栏目开关4．[2010·

课标卷－40(3)(4)(5)]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。水质优劣直接影响健康。请回答下列问题：水的净化与软化的区别是

。硬度为1°的水是指每升水含

10mgCaO

或与之相当的物质(如7.1

mg

MgO)。若某天然水中

c(Ca2＋)＝1.2×10－3

mol·L－1，c(Mg2＋)＝6×10－4

mol·L－1，则此水的硬度为

；—3(5)若(4)中的天然水还含有

c(HCO

)——4

1＝8×10

mol·L

，现要软化

10

m3

这种天然水，则需先加入

Ca(OH)2

g后加入

Na2CO3

g。第1讲重组·规范集训本讲栏目开关解析(3)软化水的目的是除去水中的钙离子和镁离子，降低水的硬度，而净化水的目的是使水中的悬浮物和其他杂质沉淀下来。(4)根据题给水的硬度的定义可计算出水的硬度：水的硬度＝1.2×10－3

mol·L

－1×1

L×56

g·mol

－1×103

mg·g

－110mg6×10－4

mol·L

－1×1

L×40

g·mol

－1×103

mg·g

－17.1mg≈10°。第1讲重组·规范集训本讲栏目开关(5)此问考查的知识点是硬水软化的方法之一：石灰－纯碱法，发生反应的离子方程式有：－

－2—3

3

2①HCO

＋OH

===CO

＋H

O②Mg2＋＋2OH－===Mg(OH)2↓2＋

2－3

3③Ca

＋CO ===CaCO

↓—3由题意知

n(HCO

)—－

－4

1

3

3

3＝8×10

mol·L

×10

m

×10

L·m

＝8

moln(Mg2＋)＝6×10－4

mol·L－1×10

m3×103

L·m－3＝6

moln(Ca2＋)＝1.2×10－3

mol·L－1×10

m3×103

L·m－3＝12

mol第1讲重组·规范集训本讲栏目开关由方程式①②知共需要

OH－的物质的量为n(OH－)＝8

mol＋12

mol＝20

mol，所以

m[Ca(OH)2]＝220

mol×含有

Ca2＋的物质的量为212

mol＋10

mol＝22

moln(Ca2＋)＝2—3由方程式③知共需

n(CO

)总＝22

mol，而方程式①提供的本

74g·mol－1＝740

g讲栏

加入

Ca(OH)

后溶液目开关32

2－

－CO

的物质的量为

n(CO

)3

1＝8

mol，所以还需要加入的CO2—3的物质的量为

n