1、同步练习2-1-1一、选择题1污水处理的主要方法有：中和法；化学沉淀法；氧化还原法；过滤法。其中属于化学方法的有()A BC D答案A2以下人体日常补水的观点中，你认为科学的是()A长期饮用碳酸饮料，有利于补充人体CO2B因为自来水都是氯气、漂白粉或二氧化氯消毒过的，所以可直接饮用C最好喝纯净水，因为纯净水不含任何化学物质D运动员大量运动出了很多汗，最好喝含有氯化钠的水，这样可以补充必需的盐分答案D3某河川遭受有机物污染严重，发生臭味，后来在污水处理系统完成后，严格执行污水排放制度，并向河水输送某种气体，使水质得到显著的改善(包括有利于恢复自然生态)。试问输入河川的是何种气体()A二氧化碳 B
2、一氧化碳C氯气 D氧气E氢气解析净水过程中氧气的主要目的是增加水中的溶氧量，使有机物中的碳元素转化成无色无味的CO2，氢元素转化成H2O。答案D4一种新型的净水剂PAFC聚合氯化铁铝：AlFe(OH)nCl6nm，n5，m10，广泛用于生活用水的净化和工业废水的净化，有关PAFC的说法正确的是()APAFC用于净化饮用水时，比用相同量的氯化铝和氯化铁对水的pH改变小BPAFC中铁显2价CPAFC可看做一定比例的氯化铁与氯化铝水解的中间产物DPAFC在强酸性和强碱性溶液中均能稳定存在解析在PAFC中，OH与Cl的总数目为6，带6个单位负电荷，即么Al、Fe元素均显3价，这种碱式盐可看做FeCl3
3、、AlCl3水解的中间产物，它用于净化水时对水的pH的改变，比相同量的AlCl3和FeCl3都大，它在强酸性和强碱性溶液中都不能稳定存在。答案C二、非选择题5海水中含有丰富的化学元素，下面是某工厂从海水中提取NaCl、Mg(以MgCl2形式存在)和Br2(以NaBr的形式存在)及综合利用的生产流程简图：请回答：(1)在粗盐中含有Ca2、Mg2、SO等杂质，精制时所用的试剂为：a.盐酸b氯化钡溶液c氢氧化钠溶液d碳酸钠溶液。则加入试剂的顺序是(填编号)_。(2)Mg(OH)2中加入盐酸后，要获得MgCl26 H2O晶体，需要进行的实验操作依次为_。a蒸馏b灼烧c过滤d蒸发e冷却结晶(3)利用Mg
4、Cl26H2O可制得无水氯化镁，应采取的措施是_。(4)目前工业上主要采用离子交换膜法电解饱和食盐水，下列关于离子交换膜电解槽的叙述错误的是_。a精制饱和食盐水进入阳极室b纯水(加少量NaOH)进入阴极室c阴极产物为氢氧化钠和氢气d阳极的电极反应为：Cl22e=2Cl(5)母液中常含有MgCl2、NaCl、MgSO4、KCl等(其溶解度与温度的关系如下图所示)，可进一步加工制得一些重要的产品。若将母液加热升温到60以上，随着水分的蒸发，会逐渐析出晶体，此晶体的主要成分是_；过滤上述晶体后，将滤液降温到30以下，又逐渐析出晶体，用一定量的冷水洗涤该晶体，最后可得到比较纯净的_晶体。解析(1)除C
5、a2用Na2CO3沉淀，除Mg2用NaOH沉淀，除SO用BaCl2沉淀，同时过量的Ba2也用Na2CO3沉淀，因此Na2CO3在第三步加入，而加入BaCl2和NaOH顺序可颠倒，最后加盐酸消耗过量的Na2CO3。(2)Mg(OH)2溶于盐酸后得MgCl2溶液，浓缩，冷却结晶析出MgCl26H2O晶体，过滤后得到MgCl26H2O。(3)为防止加热时MgCl2水解而混入杂质，因此制取无水MgCl2时需在HCl气氛中。(4)用离子交换膜法电解饱和食盐水时，精制NaCl溶液进入阳极室，纯水进入阴极室，在阴极：2H2e=H2，所得产物为NaOH和H2，阳极：2Cl2e=Cl2。(5)据溶解度与温度的关
6、系图可知加热升温到60以上时，随水分的蒸发，MgSO4会结晶析出，再将滤液降温到30以下，会析出KCl、NaCl晶体。答案(1)bdca或cbda(2)e、c(3)在HCl气流中脱水，防止MgCl2水解(4)d(5)MgSO4NaCl、KCl6聚合硫酸铁(PFS)是一种新型高效的无机高分子絮凝剂，广泛用于水的处理。用铁的氧化物为原料来制取聚合硫酸铁，为控制水解时Fe3的浓度，防止生成氢氧化铁沉淀，原料中的Fe3必须先还原为Fe2。实验步骤如下：(1)用98%的硫酸配制28%的硫酸，所需的玻璃仪器除量筒外，还有_。A容量瓶 B烧杯 C烧瓶(2)步骤取样分析溶液中的Fe2、Fe3的含量，目的是_。
7、A控制溶液中Fe2与Fe3含量比B确定下一步还原所需铁的量C确定氧化Fe2所需NaClO3的量D确保铁的氧化物酸溶完全(3)用NaClO3氧化时反应方程式如下：6FeSO4NaClO33H2SO4=3Fe2(SO4)3NaCl3H2O若改用HNO3氧化，则反应方程式如下：6FeSO42HNO33H2SO4=3Fe2(SO4)32NO4H2O已知1molHNO3价格0.16元、1molNaClO3价格0.45元，评价用HNO3代替NaClO3作氧化剂的利弊，利是_，弊是_。聚合硫酸铁溶液中SO与Fe3的物质的量之比不是32。根据下列供选择的试剂和基本操作，测定聚合硫酸铁产品溶液中SO与Fe3物质
8、的量之比。(4)测定时所需的试剂为_。(填序号)ANaOH BFeSO4CBaCl2 DNaClO3(5)需要测定_ 和_的质量(填写化合物的化学式)。(6)选出测定过程中所需的基本操作_(按操作先后顺序列出)。A萃取、分流 B过滤、洗涤C蒸发、结晶 D冷却、称量E烘干或灼烧解析本题结合新型净化剂聚合硫酸铁对污水处理知识进行考查，同时考查了产品的成本问题。(1)应用烧杯稀释浓硫酸。(2)取样分析溶液中Fe2、Fe3的含量比，以确定氧化Fe2所需NaClO3的量。(3)氧化剂若用HNO3代替NaClO3，成本降低了，但却产生了对大气有污染的气体。(4)测定SO与Fe3的物质的量之比时，应用NaO
9、H沉淀Fe3，用BaCl2沉淀SO。(5)由于在对不溶物质进行烘干时Fe(OH)3易分解，所以应将其灼烧使之分解为Fe2O3，需称量BaSO4和Fe2O3的质量。(6)对过滤后得到的难溶物质进行洗涤后，烘干或灼烧，冷却后称量。答案(1)B(2)AC(3)原料成本较低产生气体对大气污染(4)AC(5)Fe2O3BaSO4(6)BED7(2011天津)工业废水中常含有一定量的Cr2O和CrO，它们会对人类及生态系统产生很大的损害，必须进行处理。常用的处理方法有两种。方法1：还原沉淀法该法的工艺流程为CrOCr2OCr3Cr(OH)3其中第步存在平衡：2CrO(黄色)2HCr2O(橙色)H2O(1)
10、若平衡体系的pH2，则溶液显_色。(2)能说明第步反应达平衡状态的是_。aCr2O和CrO的浓度相同b2v (Cr2O )v(CrO)c溶液的颜色不变(3)第步中，还原1mol Cr2O 离子，需要_mol的FeSO47H2O。(4)第步生成的Cr(OH)3在溶液中存在以下沉淀溶解平衡：Cr(OH)3(s)Cr3 (aq)3OH(aq)常温下，Cr(OH)3的溶度积Kspc(Cr3)c3(OH)1032，要使c(Cr3)降至105mol/L，溶液的pH应调至_。方法2：电解法该法用Fe做电极电解含Cr2O的酸性废水，随着电解进行，在阴极附近溶液pH升高，产生Cr(OH)3沉淀。(5)用Fe做电
11、极的原因为_。(6)在阴极附近溶液pH升高的原因是(用电极反应解释)_。溶液中同时生成的沉淀还有_ _。解析本题以工业废水处理为命题点，将平衡移动及电解原理等融合在一起考查。方法1：(1)pH2，溶液呈酸性，促使平衡正向移动，溶液为橙色。(2)平衡时Cr2O和CrO的浓度不一定相同，a错误；b未指明速率所表示的方向；溶液颜色不变表示反应混合物有色物质的浓度不变化，c正确。(3)由Cr2O2Cr3，化合价降低6价，而Fe2Fe3化合价升高1价，故根据电子守恒可知存在如下关系：Cr2O6Fe2。(4)将c(Cr3)105mol/L代入Cr(OH)3的Ksp表达式，可得溶液的c(OH)109mol/
12、L，故c(H)105mol/L，溶液的pH5。方法2：从题给信息可知Cr2O转化为Cr(OH)3发生还原反应，故为阴极反应；则阳极活泼电极铁将发生氧化反应生成Fe2。答案(1)橙(2)c(3)6(4)5(5)阳极反应为Fe2e=Fe2，提供还原剂Fe2(6)2H2e=H2Fe(OH)38如何从石油中获得更多的轻质燃油一直是化学家探索的课题，将石油分馏得到的重油进行裂化可以获得更多的轻质燃油。资料一：石蜡是含有2030个碳原子的烷烃的混合物，常温下呈固态。资料二：石油催化裂化中通常使用Al2O3作催化剂。某研究性学习小组在实验室中模拟石油的催化裂化，装置如上图：实验过程中可观察到烧瓶中固体石蜡先
13、熔化，试管中有少量液体凝结，试管中酸性高锰酸钾溶液褪色，实验后闻试管中液体气味，具有汽油的气味。(1)该装置仪器连接的顺序遵循原则为_，为保证实验成功，实验前必须进行的操作是_，装置中较长导管的作用是_。(2)试管中少量液体凝结说明了_。(3)试管中溶液褪色说明了_。(4)能否用试管中的液体萃取溴水中的溴，理由是_ _。(5)写出二十烷裂化得到癸烷和癸烯的化学方程式_ _。(6)石油裂化的重要意义是_。解析仪器连接的顺序应遵循：从下往上，从左到右的原则，装入药品之前要检验装置的气密性。依据石油分馏工业的分馏塔原理，设置了长导管，其作用除导气外，兼起冷凝气体的作用；依据催化裂化原理，下列反应皆有
14、可能发生：aC20H42C10H20C10H22bC10H22C5H12C5H10cC5H12C2H4C3H8dC5H12CH4C4H8试管中有液体生成，说明生成5个碳原子数以上的烃，因为常温常压下，5个碳原了以上的烃大都呈液体，试管中KMnO4溶液褪色说明生成常温常压下呈气态的5个碳原子以下的烯烃；，由于裂化产物中有烯烃生成，易与溴发生加成反应，所以不能用于卤素单质萃取；从以上变化可以看出，石油裂化的主要目的是为了获得更多的轻质燃油，特别是汽油的产量和质量。答案(1)从下往上，从左往右检验装置的气密性导气、冷凝气体(2)裂化生成了5个碳原子数以上的烃(3)裂化生成了碳原子数小于5的烯烃(4)不能，因为裂化产物中有烯烃，易与溴发生加成反应，不能萃取溴(5)C20H42C10H22C10H20(6)可提高石油产品中轻质燃油，特别是汽油的产量和质量