1、1第 2 课时 污水处理 海水淡化课时训练 7 污水处理 海水淡化基础夯实1.目前下列工艺过程没有直接使用离子交换技术的是 ( )硬水的软化 电渗析法淡化海水 海水蒸馏制淡水A. B. C. D.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.污水处理的主要方法有:中和法;化学沉淀法;氧化还原法;过
2、滤法。其中属于化学方法的有 ( )A. B.C. D.解析：中和法、化学沉淀法(加入化学试剂形成沉淀)和氧化还原法均属于化学方法,而过滤法是分离难溶性固体和液体的混合物的方法,为物理方法,所以选 A。答案：A4.海水淡化可采用膜分离技术,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,从而得到淡水,对加压后右侧海水成分变化进行分析,正确的是 ( )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
3、大。答案：C5.某溶液中含有 Fe2+、Al 3+、Ag +、Cu 2+,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,通入 CO2气体,加入盐酸,加入氢氧化钠溶液四个步骤,每次通入或加入试剂均过量,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：先除 Ag+,再除 Cu2+,后除 Fe2+和 Al3+,故选 A。2答案：A6.某冶金厂废水的 pH 为 4.5,含超标 10 倍的 Pb2+。该厂处理废水的下列设计中,比较合理的是( )A.用离子交换法除去 Pb2+B.在废水中加硫酸,生成 PbSO4沉淀C.在废水中加 NaOH,调节 pH 到 11.0
4、,使 Pb2+转化为氢氧化物沉淀D.在废水中加石灰,调节 pH 到 11.0,使 Pb2+转化为氢氧化物沉淀解析：废水量太大,不能用离子交换法;加硫酸虽能除去 Pb2+,但增加了溶液酸度,因石灰比NaOH 廉价,故选用石灰。答案：D能力提升7.水处理技术在生产、生活中应用广泛。(1)含有较多 的水称为硬水。硬水加热后产生碳酸盐沉淀的离子方程式为 (写出一个即可)。 (2)将 RH 型阳离子交换树脂和 ROH 型阴离子交换树脂串接来软化天然硬水,应先使硬水通过 (填“RH”或“ROH”)型离子交换树脂,原因是 。 (3)电渗析法净化水时,使离子通过离子交换膜的推动力是 。 (4)检验蒸馏水的纯度
5、时,最简单易行的方法是测定水的 。 解析：(1)硬水加热时可溶性的 Ca(HCO3)2或 Mg(HCO3)2受热分解生成难溶性 CaCO3或MgCO3、CO 2和水。(2)若硬水先通过 ROH,可产生 Mg(OH)2沉淀,从而影响树脂的交换效果。(3)电渗析法净化水时推动离子通过离子交换膜的是电势差。(4)蒸馏水几乎不导电,因此,可采用测电导率的方法检验蒸馏水的纯度。答案：(1)Ca 2+、Mg 2+ Ca 2+2HC CaCO3+CO 2+H 2O(或 Mg2+2HC MgCO3+CO 2+H 2O)(2)RH 先通过阴离子交换树脂可能产生 Mg(OH)2等沉淀而影响树脂交换效果(3)电势差
6、(或电场力)(4)电导率(或电阻率)8.随着全球淡水资源危机日益严重,世界各国都把目光投向了占全球总水量约 97%的汪洋大海,希望从苦涩的海水中提取可以饮用的淡水。 (导学号 52690085)目前海水淡化有了许多新工艺,最广泛应用的为多级闪蒸法,其流程示意图如下图。已知一级闪蒸室和二级闪蒸室内的压强分别是 p1和 p2,且 p2p11.013105 Pa。请回答:(1)处海水的温度比处海水温度高的原因是 。 (2)盐水能够从一级闪蒸室流入二级闪蒸室的原因是。 (3)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 3。 (4)海水淡化亦称海水脱盐。该工艺过程包括海水预处
7、理、脱盐、淡化水的后处理等。下列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,通常使用的试剂是 。 解析：(1)受热后的海水进入一级闪蒸室,水蒸气经过冷却后,一部分转化为淡水。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 p2p11.013105 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,属于海水预处理。答案：(1)海水经过闪蒸室时,吸收了
8、管外水蒸气放出的热量,温度升高(2)二级闪蒸室的压强小于一级闪蒸室的压强(或 p2p1),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9.含有农药、染料、酚、氰化物以及引起色度、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)。一个典型实例是用氯氧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-氧化为只有其毒性的氰酸盐(含 CNO-)。 (导学号52690086)(1)写出含 CN-的废水用氯气氧
9、化生成氰酸盐的离子方程式: 。 (2)若向含 CNO-的废水中再通入氯气,可使 CNO-转化为无毒的气体,写出这个反应的离子方程式: 。 (3)在用液氯不便的地区,可用漂白粉处理含 CN-的废水,若将其氧化为 CNO-,其离子方程式为 。 解析：(1)CN -是在碱性条件下被 Cl2氧化的,故反应中有 OH-参加,产物除生成氰酸根外还应有 Cl-及 H2O,离子方程式为 CN-+Cl2+2OH- CNO-+2Cl-+H2O。(2)当 Cl2过量时,(1)中的产物 CNO-与 Cl2反应,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 C,无毒气体一定为 N2,离子方程式为 2CNO-+3Cl2+8OH- 2C+6Cl-+4H2O+N2。(3)由于漂白粉中的 ClO-具有强氧化性,故可发生反应: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-
