2022年高二化學(xué)選修2寒假練習(xí)：06污水處理　海水淡化 Word版含解析

這是一份2022年高二化學(xué)選修2寒假練習(xí)：06污水處理　海水淡化 Word版含解析，共3頁。試卷主要包含了污水處理的主要方法有，某冶金廠廢水的pH為4等內(nèi)容，歡迎下載使用。
06污水處理　海水淡化基礎(chǔ)夯實(shí)1.目前下列工藝過程沒有直接使用離子交換技術(shù)的是 (　　)　　　　　　　　　　　　　　　　①硬水的軟化　②電滲析法淡化海水　③海水蒸餾制淡水A.① B.② C.①②③ D.③答案：D2.我國淡水資源非常短缺,所以在生產(chǎn)和生活中應(yīng)該 (　　)A.減少飲水量,以節(jié)約用水B.將生活用水、工廠廢水直接排放到湖泊或海洋中C.既要防止和消除水體污染,又要節(jié)約用水D.水是取之不盡、用之不竭的天然資源解析：人體需水量不能太少,故不能減少飲水量,A錯(cuò);B中直接排放污水會造成水污染,B錯(cuò);水并不是不會枯竭的,故D錯(cuò)。答案：C3.污水處理的主要方法有:①中和法;②化學(xué)沉淀法;③氧化還原法;④過濾法。其中屬于化學(xué)方法的有????????????? (　　)A.①②③ B.①②④C.②③④ D.①②③④解析：中和法、化學(xué)沉淀法(加入化學(xué)試劑形成沉淀)和氧化還原法均屬于化學(xué)方法,而過濾法是分離難溶性固體和液體的混合物的方法,為物理方法,所以選A。答案：A4.海水淡化可采用膜分離技術(shù),如右圖所示,對淡化膜右側(cè)的海水加壓,水分子可以透過淡化膜進(jìn)入左側(cè)淡水池,而海水中的各種離子不能通過淡化膜,從而得到淡水,對加壓后右側(cè)海水成分變化進(jìn)行分析,正確的是????????????? (　　)A.溶質(zhì)質(zhì)量增加 B.溶液質(zhì)量不變C.溶劑質(zhì)量減少 D.溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)不變解析：右側(cè)海水中水分子能通過淡化膜進(jìn)入左側(cè)淡水池,而各種離子不能通過淡化膜,故溶質(zhì)質(zhì)量不變,溶劑質(zhì)量減少,溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)增大。答案：C5.某溶液中含有Fe2+、Al3+、Ag+、Cu2+,為分別得到各含一種金屬陽離子的沉淀物,可采取①通入H2S氣體,②通入CO2氣體,③加入鹽酸,④加入氫氧化鈉溶液四個(gè)步驟,每次通入或加入試劑均過量,且每次都把沉淀物濾出,其操作的正確順序是(　　)A.③①④② B.①③④②C.④②①③ D.④②③①解析：先除Ag+,再除Cu2+,后除Fe2+和Al3+,故選A。答案：A6.某冶金廠廢水的pH為4.5,含超標(biāo)10倍的Pb2+。該廠處理廢水的下列設(shè)計(jì)中,比較合理的是(　　)A.用離子交換法除去Pb2+B.在廢水中加硫酸,生成PbSO4沉淀C.在廢水中加NaOH,調(diào)節(jié)pH到11.0,使Pb2+轉(zhuǎn)化為氫氧化物沉淀D.在廢水中加石灰,調(diào)節(jié)pH到11.0,使Pb2+轉(zhuǎn)化為氫氧化物沉淀解析：廢水量太大,不能用離子交換法;加硫酸雖能除去Pb2+,但增加了溶液酸度,因石灰比NaOH廉價(jià),故選用石灰。答案：D能力提升7.水處理技術(shù)在生產(chǎn)、生活中應(yīng)用廣泛。(1)含有較多　　　　的水稱為硬水。硬水加熱后產(chǎn)生碳酸鹽沉淀的離子方程式為　　　　　　　　　　(寫出一個(gè)即可)。 (2)將RH型陽離子交換樹脂和ROH型陰離子交換樹脂串接來軟化天然硬水,應(yīng)先使硬水通過　　　　(填“RH”或“ROH”)型離子交換樹脂,原因是　　　　　　　　　　。 (3)電滲析法凈化水時(shí),使離子通過離子交換膜的推動力是　　　　　。 (4)檢驗(yàn)蒸餾水的純度時(shí),最簡單易行的方法是測定水的　　　　　　。 解析：(1)硬水加熱時(shí)可溶性的Ca(HCO3)2或Mg(HCO3)2受熱分解生成難溶性CaCO3或MgCO3、CO2和水。(2)若硬水先通過ROH,可產(chǎn)生Mg(OH)2沉淀,從而影響樹脂的交換效果。(3)電滲析法凈化水時(shí)推動離子通過離子交換膜的是電勢差。(4)蒸餾水幾乎不導(dǎo)電,因此,可采用測電導(dǎo)率的方法檢驗(yàn)蒸餾水的純度。答案：(1)Ca2+、Mg2+　Ca2++2HCCaCO3↓+CO2↑+H2O(或Mg2++2HCMgCO3↓+CO2↑+H2O)(2)RH　先通過陰離子交換樹脂可能產(chǎn)生Mg(OH)2等沉淀而影響樹脂交換效果(3)電勢差(或電場力)(4)電導(dǎo)率(或電阻率)8.隨著全球淡水資源危機(jī)日益嚴(yán)重,世界各國都把目光投向了占全球總水量約97%的汪洋大海,希望從苦澀的海水中提取可以飲用的淡水。????????????? 目前海水淡化有了許多新工藝,最廣泛應(yīng)用的為多級閃蒸法,其流程示意圖如下圖。已知一級閃蒸室和二級閃蒸室內(nèi)的壓強(qiáng)分別是p1和p2,且p2<p1<1.013×105 Pa。請回答:(1)②處海水的溫度比①處海水溫度高的原因是　　　　　　　　　　　　　　。 (2)鹽水能夠從一級閃蒸室流入二級閃蒸室的原因是　。 (3)為降低能耗,多級閃蒸法采取了降壓和　　　兩項(xiàng)措施。降壓可以降低能耗的理由是　　　　　　　　。 (4)海水淡化亦稱海水脫鹽。該工藝過程包括海水預(yù)處理、脫鹽、淡化水的后處理等。下列屬于海水預(yù)處理的是　　　　、　　　　、　　　　。(填序號) ①淡水收集　②除掉懸浮物　③殺滅海洋生物④除掉海水中的鹽分　⑤水質(zhì)檢測　⑥降低海水渾濁度為了檢驗(yàn)所收集的淡水是否含有氯離子,通常使用的試劑是　　　　　　　　　。 解析：(1)受熱后的海水進(jìn)入一級閃蒸室,水蒸氣經(jīng)過冷卻后,一部分轉(zhuǎn)化為淡水。由于一級閃蒸室中的壓強(qiáng)大于二級閃蒸室,所以一級閃蒸室中余下的鹽水可進(jìn)入二級閃蒸室,水蒸氣被再次冷卻。由于p2<p1<1.013×105 Pa,所以一級閃蒸室和二級閃蒸室均屬于減壓蒸餾,同時(shí)又充分利用了熱交換,這樣可以節(jié)約能源。(4)中的①⑤均屬于淡化水的后處理,④屬于脫鹽,②③⑥屬于海水預(yù)處理。答案：(1)海水經(jīng)過閃蒸室時(shí),吸收了管外水蒸氣放出的熱量,溫度升高(2)二級閃蒸室的壓強(qiáng)小于一級閃蒸室的壓強(qiáng)(或p2<p1),所以鹽水流入二級閃蒸室(3)熱交換　降壓后水的沸點(diǎn)降低,水汽化所需要的能量減少(4)②　③　⑥　硝酸銀溶液和稀硝酸9.含有農(nóng)藥、染料、酚、氰化物以及引起色度、臭味的廢水,常用化學(xué)氧化法進(jìn)行處理,所用的氧化劑有氯類(如液氯、次氯酸鈣、次氯酸鈉等)和氧類(如空氣、臭氧、過氧化氫、高錳酸鉀等)。一個(gè)典型實(shí)例是用氯氧化法處理含有劇毒的氰化物(含CN-)的廢水。在堿性條件下(pH=8.5~11),氯氣可將氰化物中的CN-氧化為只有其毒性的氰酸鹽(含CNO-)。????????????? (1)寫出含CN-的廢水用氯氣氧化生成氰酸鹽的離子方程式:　　　　　　　　　　。 (2)若向含CNO-的廢水中再通入氯氣,可使CNO-轉(zhuǎn)化為無毒的氣體,寫出這個(gè)反應(yīng)的離子方程式:　　　　　　　　　　　　　　　　。 (3)在用液氯不便的地區(qū),可用漂白粉處理含CN-的廢水,若將其氧化為CNO-,其離子方程式為　　　　　　　　　　　　　　　　。 解析：(1)CN-是在堿性條件下被Cl2氧化的,故反應(yīng)中有OH-參加,產(chǎn)物除生成氰酸根外還應(yīng)有Cl-及H2O,離子方程式為CN-+Cl2+2OH-CNO-+2Cl-+H2O。(2)當(dāng)Cl2過量時(shí),(1)中的產(chǎn)物CNO-與Cl2反應(yīng),堿性條件下不可能產(chǎn)生CO2及其他氣體,而碳元素的存在形式為C,無毒氣體一定為N2,離子方程式為2CNO-+3Cl2+8OH-2C+6Cl-+4H2O+N2↑。(3)由于漂白粉中的ClO-具有強(qiáng)氧化性,故可發(fā)生反應(yīng):CN-+ClO-CNO-+Cl-。答案：(1)CN-+Cl2+2OH-CNO-+2Cl-+H2O(2)2CNO-+3Cl2+8OH-2C+6Cl-+4H2O+N2↑(3)CN-+ClO-CNO-+Cl-