5.水是一種重要的自然資源,是人類賴以生存不可缺少的物質(zhì),水質(zhì)優(yōu)劣直接影響人體健康.請回答下列問題:
(1)某貧困山區(qū),為了尋找合適的飲用水,對山上的泉水進行了分析化驗,結(jié)果顯示,水中主要含Ca2+、Mg2+、Cl-和SO42-.則該硬水屬于永久(填“暫時”或“永久”)硬度,若要除去Ca2+、Mg2+,可以往水中加入石灰和純堿,試劑加入時先加石灰后加純堿.
(2)我國規(guī)定飲用水的硬度不能超過25度.硬度的表示方法是:將水中的Ca2+和Mg2+都看作Ca2+,并將其折算成CaO的質(zhì)量,通常把1升水中含有10mg CaO稱為1度.某化學(xué)實驗小組對本地區(qū)地下水的硬度進行檢測.實驗涉及的部分反應(yīng)如下:
M2+(金屬離子)+EBT-(鉻黑T) MEBT+
藍色          酒紅色
M2+(金屬離子)+Y4-(EDTA) MY2-
MEBT++Y4-(EDTA) MY2-+EBT-(鉻黑T)
實驗過程:
①取地下水樣品25.00mL進行預(yù)處理.寫出由Mg2+引起的暫時硬度的水用加熱方法處理時所發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式:Mg(HCO32=Mg(OH)2↓+2CO2↑.
②預(yù)處理的方法是向水樣中加入濃鹽酸,煮沸幾分鐘,煮沸的目的是除去溶解的CO2
③將處理后的水樣轉(zhuǎn)移到250mL的錐形瓶中,加入氨水-氯化銨緩沖溶液調(diào)節(jié)pH為10,滴加幾滴鉻黑T溶液,用0.010mol/L的EDTA標準溶液進行滴定.滴定終點時共消耗EDTA溶液15.00mL,則該地下水的硬度為33.6度
(3)某工業(yè)廢水中含有CN-和Cr2O72-等離子,需經(jīng)污水處理達標后才能排放,污水處理廠擬用下列流程進行處理:

回答下列問題:
①流程②中,反應(yīng)后無氣體放出,該反應(yīng)的離子方程式為CN-+ClO-═CNO-+Cl-
②含Cr2+廢水需進一步處理,請你設(shè)計一個處理方案:調(diào)節(jié)廢水pH,使其轉(zhuǎn)化成Cr(OH)3沉淀除去.

分析 (1)根據(jù)水的硬度是由鈣和鎂的硫酸鹽或氯化物等引起的,這種硬度叫做永久硬度;根據(jù)除雜時不能引入新的雜質(zhì);
(2)①根據(jù)Ca(HCO32和Mg(HCO32的性質(zhì)分析水垢形成的過程、寫出水垢形成的過程的化學(xué)方程式;
②反應(yīng)生成的二氧化碳能溶于水,要加熱除去;
③EDTA標準溶液的濃度和消耗的體積,求出金屬離子的物質(zhì)的量,再求出氧化鈣的質(zhì)量和水的硬度;
(3)①堿性條件下,CN-離子與NaClO發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成CNO-、Cl-離子,據(jù)此寫出離子方程式;
②Cr3+廢水有毒,可使Cr3+生成沉淀過濾除去.

解答 解:(1)因水的硬度是由鈣和鎂的硫酸鹽或氯化物等引起的,這種硬度叫做永久硬度;已知水中主要含Ca2+、Mg2+、Cl-和SO42-,則該硬水的硬度屬于永久硬度;因除雜時不能引入新的雜質(zhì),過量的鈣離子通過純堿來除去,故先加石灰,后加純堿,
故答案為:永久; 石灰;純堿;
(2)①由于自然界的水中大都溶有一定量的Mg(HCO32,在受熱時生成Mg(OH)2,這種白色固體在容器內(nèi)壁上積淀,即形成水垢,所以水垢形成的過程的方程式為Mg(HCO32=Mg(OH)2↓+2CO2↑,
故答案為:Mg(HCO32=Mg(OH)2↓+2CO2↑;
②預(yù)處理的方法是向水樣中加入濃鹽酸,鹽酸與Mg(HCO32反應(yīng)生成二氧化碳,CO2能溶于水,所以要加熱煮沸除去,
故答案為:除去溶解的CO2;
③根據(jù)已知反應(yīng)可知滴定前溶液為酒紅色,滴定結(jié)束后為藍色,所以溶液顏色變化為酒紅色變?yōu)樗{色;
用0.01000mol•L-1的EDTA標準溶液進行滴定,滴定終點時共消耗EDTA溶液15.00mL,則n(M2+)=n(EDTA)=0.01000mol•L-1×15.00×10-3=1.5×10-4mol,
則25ml水中m(CaO)=nM=56g/mol×1.5×10-4mol=8.2mg,所以1L水中m(CaO)=8.2mg×1000÷25=336mg,通常把1L水中含有10mg CaO稱為1度,所以該地下水的硬度為336mL÷10mL=33.6度,
故答案為:33.6度;
(3)①步驟②中,無氣體放出,CN-被ClO-氧化為CNO-,則因為是在堿性環(huán)境中,故ClO-只能被還原為Cl-,反應(yīng)式為:CN-+ClO-═CNO-+Cl-;
故答案為:CN-+ClO-═CNO-+Cl-;
②Cr3+廢水有毒,可使Cr3+生成沉淀過濾除去,故調(diào)節(jié)廢水pH,使其轉(zhuǎn)化成Cr(OH)3沉淀除去,
故答案為:調(diào)節(jié)廢水pH,使其轉(zhuǎn)化成Cr(OH)3沉淀除去.

點評 本題是一道化學(xué)和生活相結(jié)合的題目,注重知識的遷移應(yīng)用,題目難度中等,能較好的考查學(xué)生分析和解決問題的能力,注意基礎(chǔ)知識的掌握.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

15.某化妝品的組分Z具有美白功效,原從楊樹中提取,12.現(xiàn)可用如下反應(yīng)制備,下列敘述錯誤的是( 。
A.X、Y和Z均能與溴水發(fā)生反應(yīng),其中X、Z發(fā)生取代反應(yīng),Y發(fā)生加成反應(yīng)
B.X和Z均能NaOH溶液反應(yīng),也能與NaHCO3溶液反應(yīng)放出CO2
C.Y既能與H2發(fā)生加成反應(yīng),也能使酸性高錳酸鉀溶液褪色
D.Y可作加聚反應(yīng)單體,X可作縮聚反應(yīng)單體

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:多選題

16.已知苯與一鹵代烷在催化劑作用下可生成苯的同系物:

在催化劑存在下,由苯和以下各組物質(zhì)合成乙苯最好應(yīng)選用的是( 。
A.CH3CH3和Cl2B.CH2=CH2和HClC.CH2=CH2和Cl2D.CH3CH3和HCl

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

13.下列有關(guān)說法不正確的是( 。
A.多用電子郵件、MSN、QQ等即時通訊工具,少用傳真打印機屬于“低碳生活”方式
B.為加快漂白精的漂白速率,使用時可滴加幾滴醋酸
C.我國神七宇航員所穿航天服主要成分是由碳化硅、陶瓷和碳纖維復(fù)合而成的,它是一種新型無機非金屬材料
D.視頻《穹頂之下》再次引起公眾對“PM2.5”的關(guān)注.“PM2.5”是指大氣中直徑小于或等于2.5×10-6m的細小顆粒物,這些顆粒擴散在空氣中形成膠體

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

20.化學(xué)實驗是研究物質(zhì)性質(zhì)的基礎(chǔ).
(1)下列有關(guān)實驗操作或測量數(shù)據(jù)不合理的是ABD(填序號).
A.用鐵坩堝加熱CuSO4•5H2O晶體測定結(jié)晶水質(zhì)量分數(shù)
B.用干燥的pH試紙測定濃硫酸的pH
C.用規(guī)格為20mL的量筒,量取16.8mL的Na2CO3溶液
D.用已知濃度鹽酸滴定未知濃度氨水,用酚酞做指示劑.
(2)某廢水樣品中含有一定量的Na+、CO32-、SO32-,某研究小組欲測定其中SO32-的濃度.
實驗方案:
。脽⑷U水適量,加少量活性炭,除去廢水中的雜質(zhì);過濾,取濾液;
ⅱ.精確量取20.00mL過濾后廢水試樣,選擇使用紫色的0.1mol•L-1 KMnO4(H2SO4酸化)溶液進行滴定;
ⅲ.記錄數(shù)據(jù),消耗KMnO4(H2SO4酸化)溶液體積Vml,計算.
①下列滴定方式中,最合理的是(夾持部分略去)b(填字母序號).

②達到滴定終點時現(xiàn)象是:溶液由無色變?yōu)樽仙,其半分鐘不褪色.SO32-的濃度的表達式為:0.0125Vmol/L.
(3)已知反應(yīng):BeCl2+Na2BeO2+2H2O=2NaCl+2Be(OH)2↓能進行完全,據(jù)此判斷下列敘述正確的是C
A、BeCl2 溶液的 PH<7,將其蒸干灼燒后得到的殘留物為 Be(OH)2
B、Na2BeO2 溶液的 PH>7,將其蒸干灼燒后得到的殘留物為 BeO
C、Be(OH)2 既能溶解于鹽酸,又能溶解于 NaOH 溶液
D、Na2BeO2 溶液中守恒關(guān)系有:CNa++CH+=2C BeO22_+C OH-+C H2BeO2
E、Li、Be、B 三種元素的第一電離能異常小的 B 元素.

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:推斷題

10.有A、B、C、D、E依次五種短周期元素,它們的核電荷數(shù)按C、A、B、D、E的順序依次增大.C、D都能分別與A按原子個數(shù)比為1:1或2:1形成化合物.CB可與EA2反應(yīng)生成C2A和氣態(tài)物質(zhì)EB4.E的M層電子數(shù)是K層電子數(shù)的2倍.
(1)寫出五種元素的名稱   B:氧;E:硅.
(2)寫出電子式  D2A2;   EB4
(3)比較EA2與EB4的熔點高低(填化學(xué)式)SiO2>SiF4
(4)寫出D單質(zhì)與CuSO4溶液反應(yīng)的離子方程式2Na+Cu2++2H2O═2Na++Cu(OH)2↓+H2↑.
(5)EB4是由極性鍵形成的非極性分子(填“極性”或“非極性”,上同).

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

17.能大量共存于溶液中的離子組有( 。
A.Al3+、Na+、AlO2-、NO3-、Cl-B.Cl-、HCO3-、OH-、Na+、SO42-
C.Ba2+、OH-、Cl-、K+、NO3-D.Fe2+、H+、Na+、NO3-、SO42-

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

14.下列離子方程式正確的是( 。
A.過量的SO2通入NaOH溶液中:SO2+2OH-═SO32-+H2O
B.向Al2(SO43溶液中加入過量氨水:Al3++3NH3•H2O=Al(OH)3↓+3NH4+
C.過量NaOH滴入NH4HCO3稀溶液中:NH4++OH-═NH3•H2O
D.銅片加入稀HNO3中:Cu+2NO3-+4H+═Cu2++2NO2↑+2H2O

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:多選題

15.下列物質(zhì)中,所有碳原子都可以在同一個平面上的是( 。
A.B.C.CH≡C-CH=CH2D.

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同步練習(xí)冊答案