1、课后集训基础达标1.用下列方法除去含 Ca2+、Mg 2+、Cl -、 的硬水，所得的水中含离子浓度最小的3HCO是（ ）A.蒸馏B.加热煮沸C.加 Ca(OH)2 与 Na2CO3D.离子交换法解析：蒸馏可得到非常纯的蒸馏水，几乎不含任何杂质离子。加热煮沸只可降低Ca2+,Mg2+和 HCO-3 引起的水的硬度，而不能完全除去 Ca2+与 Mg2+等。加 Ca（OH） 2 与Na2CO3 或离子交换法虽然可降低 Ca2+,Mg2+的浓度，但又不可能完全除去 Ca2+和 Mg2+，并且在除 Ca2+,Mg2+的同时，又增加了 Na+的浓度，所以 A 项正确。答案：A2.下列广告用语在科学上没有
2、错误的是（ ）A.这种饮料中不含任何化学物质B.这种蒸馏水绝对纯净，其中不含任何离子C.这种口服液含丰富的氮、磷、锌等微量元素D.没有水就没有生命解析：解答本题要联系实际，饮料中至少含有水，水就是一种化学物质。且无论如何纯净的水都存在水的电离，都有 H+、OH -；氮、磷是农作物生长所必需的成分，而非口服液的成分，且氮、磷不是微量元素。水在各种动植物中都占有相当大的比重，所以没有水就没有生命。答案：D3.水可以造福人类，但水被污染后却会给人类造成灾难，为了防止水污染，下面的措施中可以采用的是（ ）禁止使用农药和化肥 不任意排放工业废水抑制水中植物的生长 生活污水经过净化处理再排放 减少空气中硫
3、的氧化物和氮的氧化物的含量A. B.C. D.解析：水是人类宝贵的自然资源，应用它时要注意保护它。目前污染水的因素主要有三方面：工业生产（废水、废气、废渣）、农业生产（农药、化肥）、生活污水（污水、垃圾）。防治水污染的方法应科学、切实可行，做法是消极绝对的，不可取。答案：B4.下列关于水的说法正确的是（ ）A.电解水实验用的是交流电B.水是由氢气和氧气组成的C.水是由氢元素和氧元素组成的D.海水是蓝色的，湖水是绿色的，所以水具有多种颜色解析：电解水使用的是直流电。虽然水通电后能分解生成两种气体，但不能认为水是由氢气和氧气组成的，否则水就不是纯净物，而是混合物了。纯净的水是无色液体，海水和湖水呈
4、现不同的颜色是因为它们都不是纯净的水，且水层厚度大。当纯净水的厚度不超过 2 m 时，都是无色透明的。 答案：C5.某些化学试剂可用于净水。水处理中使用的一种无机高分子混凝剂的化学式可表示为 Al 2(OH)nClmyH2O x，式中 m 等于（ ）A.3-n B.6-nC.6+n D.3+n解析：在电中性化合物的化学式中，各元素或原子团化合价的代数和应该等于零。在化学式Al 2（OH） nClmyH2O x中，Al 的化合价是+3，氢氧根是 -1 价，氯也是-1 价，因而 23=n+m,m=6-n。答案：B6.自然界我们接触到的水有：海水； 江河水；雨水； 矿泉水；自来水；蒸馏水等。从经济和
5、科学的角度看，请你选择相关的序号填写在下列相应的横线上。（1）水产养殖_。（2）灌溉农田_。（3）洗衣、洗浴用_。（4）做饭做菜_。（5）日常饮用_。（6）配医疗注射液用_。答案：（1） （2） （3） （4） （5） （6）7.用自来水配制 NaOH 溶液时，往往会产生白色沉淀，写出发生反应的离子方程式。解析：本题首先要知道自来水中不只含 H2O，还含有 Ca2+,Mg2+,HCO-3,SO2-4 等离子，加入 NaOH 溶液时引入了 OH-，OH -可以和 Mg2+反应生成 Mg（OH ） 2 白色沉淀，还可以与 HCO-3 反应生成 CO2-3，CO 2-3 与 Ca2+结合成 CaCO
6、3 白色沉淀 ,另外，应注意反应是在NaOH 过量的条件下进行的。答案：Mg 2+2OH-=Mg（OH） 2Ca2+2HCO-3+2OH-=CaCO3+CO2-3+2H2O8.氯化镁和碳酸氢钠按物质的量之比为 12 混合配成溶液，加热蒸干得到的固体是_。解析：MgCl 2 和 NaHCO3 按物质的量之比 12 溶于水后，相当于溶液中含Mg（HCO 3） 2 和 NaCl 且物质的量之比也是 12。当溶液受热后：Mg（HCO 3） 2 MgCO3+CO2+H2O MgCO3+H2O Mg（OH） 2+CO2蒸干的固体应为：Mg（OH） 2 和 NaCl。答案：Mg（OH） 2 和 NaCl综合
7、运用9.某同学要净化一杯浑浊的水。（1）向浑浊的水中加入一定量的明矾，搅拌后静置一段时间，观察到的现象是_。（2）过滤后，所得的滤液仍显浑浊，请你帮助分析可能的原因。答案：（1）浑浊的水中的不溶物开始沉淀下来（2）滤纸可能破了或者漏斗内液面高度高于滤纸边缘等。10.试用化学方法证明某天然水既有暂时硬度又有永久硬度。解析：暂时硬度是由 Ca（HCO 3） 2 或 Mg（HCO 3） 2 引起的，加热时应有沉淀生成。永久硬度是由 CaCl2,MgCl2,CaSO4,MgSO4 等引起，加热无沉淀。答案：将天然水煮沸，有白色沉淀生成，说明有暂时硬度。有关反应如下：Ca（HCO 3） 2 CaCO3+
8、CO2+H2O Mg（HCO 3） 2 MgCO3+CO2+H2OMgCO3+H2O Mg（OH） 2+CO2 过滤，向滤液中加入 Na2CO3 溶液（注意：若加 NaOH 溶液，则不能证明由 Ca2+引起的永久硬度，结论不确切。）若有白色沉淀产生，证明有永久硬度。Ca2+CO2-3=CaCO3Mg2+CO2-3=MgCO311.某城市用水中含Ca 2+为 1.010-3 molL -1,Mg 2+为 5.010-4 molL -1, 为 8.010-4molL-1。如用药剂软化该水 1 000 L，应加入 Ca(OH)HCO2_g，Na 2CO3_g；如果水中含 Mg2+，加入 Na2CO3
9、 后，为尽量减少水中的 Mg2+的浓度，可将水加热至沸，加热时反应的化学方程式为_。解析：首先要搞清沉淀的关系：Ca2+Na 2CO3 沉淀为 CaCO3Mg2+Ca （OH） 2 沉淀为 Mg（OH） 2HCO-3Ca（OH） 2 沉淀为 CaCO3Ca（OH） 2 的用途有两个；一是沉淀 Mg2+，二是与 HCO-3 反应生成 CO2-3，故所消耗Ca（OH ） 2 的质量便可求出：WCa（OH） 2=（0.5+0.8 ）mol74 gmol-1=66.6 g1加入 Na2CO3 的用途自然是沉淀 Ca2+，溶液中原有 Ca2+为 1 mol，又加入了 Ca（OH）2 的量为 0.9 mo
10、l，从而使得 Ca2+总物质的量为 1.9 mol;又因为 0.8 mol HCO-3 已转化为 0.8 mol CO2-3,故加入 Na2CO3 的量应为：W（Na 2CO3）=（1.9-0.8） mol106 gmol-1=116.6 g答案：66.6 116.6 MgCO 3+2H2O Mg（OH） 2+CO2+H2O12.水的硬度常用一种规定的标准来衡量，通常把 1 L 水中含有 10 mg CaO(或相当于10 mg CaO)称为 1，Ca 2+、Mg 2+的硬度之和称为总硬度。总硬度在 8以上的水称为硬水。例如某水样分析含 Ca2+ 44 mgL-1,Mg2+ 18 mgL-1,则
11、通过 Ca2+CaO,Mg 2+MgOCa 2+的关系计算出 1 L 水中相当于含 CaO 103.6 mg，即总硬度为 10.4。现有某地用水所含Ca2+、Mg 2+、 的浓度如下：3HCOCa 2+=110 -3 molL-1Mg 2+=510 -4molL-1 =810 -4molL-1，3试通过计算回答，这种用水的总硬度为多少？解析：这道题类似于信息给予题，要充分理解信息重点在于关系式：Mg2+CaO Ca 2+CaO1 L 水中含 10 mg CaO 为 1。 n（Ca 2+）=110 -3moln（Mg 2+）=510 -4 mol在 1 L 水中，所以这种水的总硬度：（110 -
12、3+510-4）molL -156 gmol-1=84 mgL-1,即总硬度为 8.4。答案：8.413.设计实验鉴别下列两组物质（1）硬水和软水（2）食盐水和蒸馏水答案：（1）分别取少量两种液体，加入肥皂水并振荡，产生泡沫多、白色垢状物少的是软水，泡沫少、白色垢状物多的是硬水。（2）各取少量两种液体蒸干，有固体留下的是食盐，无固体留下的是蒸馏水。拓展探究14.2003 年 6 月 5 日世界环境日的主题是：“水20 亿人生命之所系。”请你参与下列问题的探究：（1）三峡工程二期已经于 2003 年 6 月 1 日开始蓄水，为防止三峡库区水被污染，应该采取的措施是（填序号）_。清理蓄水库底废弃物
13、防止船舶污染整治相关河流污染治理库区和上游工业污染（2）在实验室中，若想过滤除去废水中的固体杂质，所需的仪器有_，请写出过滤操作中应注意的问题（至少两条）_、_等。（3）载人飞船须建立水的循环体系，以保证宇航员的生活用水并减少飞船的携水量。请将下图各项用箭头连接成水的循环系统（注：氢氧燃料电池反应产生电能，同时生成水）。（4）日常生活中我们要科学合理地节约用水，有一个水龙头，每秒漏水 2 滴，则一天漏水_g(平均每 20 滴为 1 mL，水的密度为 1 gcm-3)。若每个人每日补充水 2.5 L，则这些水给一个人补充_天水。（计算结果精确到 0.1)解析：（1）三峡库区所在的地理位置及其周围
14、环境决定了它防止污染的主要措施。由于船舶航行、运输过程中会产生一些废弃物、燃料油等，会对水库水质造成破坏，因此要做好这些方面的预防，并且要清理库底的固体废物。由于多条河流流入库区，周边工业区较多，所以也要整治相关的河流污染和工业污染，以免造成二次污染。（2）过滤是从一种液体中分离出不溶性固体的方法，对照过滤装置需以下仪器：烧杯、玻璃棒、漏斗、铁架台（带铁圈）。在操作时要注意“一贴、二低、三靠”，即：滤纸紧贴漏斗内壁；滤纸边缘低于漏斗边缘；倒入漏斗中的液体液面要低于滤纸边缘；盛放液体的烧杯要紧靠在玻璃棒上；玻璃棒下端紧靠三层滤纸处；漏斗末端紧靠烧杯内壁。（3）氢氧燃料电池反应时产生电能，同时生成
15、了水，将水净化后可供宇航员生活，由此产生的生活污水及宇航员的排泄物可继续加以利用，这样的循环就减少了飞船的携带量。（4）根据 1 天 24 小时为 3 60024 秒，可求出：漏水量为 2/203 60024=8 640 mL，进而求出质量为 8 640 g。这些水可以补充的天数为：8 640 mL10 -3/2.5 L=3.4563.5（天）。答案：（1）（2）烧杯、玻璃棒、漏斗、铁架台 滤纸紧贴漏斗内壁、滤纸边缘低于漏斗边缘、倒入漏斗中的液体液面要低于滤纸边缘、盛放液体的烧杯要紧靠在玻璃棒上、玻璃棒下端紧靠三层滤纸处、漏斗末端紧靠烧杯内壁（任选其中两条作答即可）（3）（4）8 640 3.5
