[选修—化学与技术](15分)
来源:学生作业帮 编辑:搜狗做题网作业帮 分类:化学作业 时间:2024/07/05 08:15:04
[选修—化学与技术](15分) 水是一种重要的自然资源,是人类赖以生存不可缺少的物质。水质优劣直接影响人体健康。请回答下列问题: (1)天然水中溶解的气体主要有 、 。 (2)天然水在净化处理过程中加入的混凝剂可以是 其纯净水作用的原理是 (3)水的纯净和软化的区别是 (4)硬度为 的水是指每升水含10 或与之相当的物质(如7.1 )。若某天然水中 , ,则此水的硬度为 ; (5)若(4)中的天然水还含有 ,现要软化10 这种天然水,则需先加入 ,后加入 。 |
(1)O 2 CO 2 (或氮气)
(2)明矾、硫酸铝、硫酸铁、硫酸亚铁
铝盐或铁盐在水中发生水解生成相应氢氧化物胶体,它可吸附天然水中悬浮物并破坏天然水中的其他带异电的胶体,使其聚沉,达到净化目的
(3)水的净化是用混凝剂(如明矾等)将水中胶体及悬浮物沉淀下来,而水的软化是除去水中的钙离子和镁离子
(4)10°
(5)740 1484
本题主要考查天然水的净化和软化等知识,要求能根据题中信息计算天然水的硬度,以及通过计算确定软化时化学试剂的加入量。天然水的净化是利用含Al 3+ 、Fe 3+ 和Fe 2+ 等盐的混凝剂水解生成的Al(OH) 3 或Fe(OH) 3 胶体吸附水中悬浮物,最终使其聚沉,达到净水的目的。水的软化是指利用化学方法除去水中Ca 2+ 和Mg 2+ 的过程。(4)水的硬度是由Ca 2+ 和Mg 2+ 共同产生的,即硬度为1.2×10 -3 ×56×10 3 /10+6×10 -4 ×40×10 3 /7.1=10°。(5)根据题中数据可以算出10m 3 这种天然水中含Ca 2+ 为1.2×10 -3 ×10×10 3 =12mol,同理可求出含有Mg 2+ 和HCO 3 - 分别为6mol和8mol。软化硬水时,加入Ca(OH) 2 发生的反应为2HCO 3 - +Ca 2+ +2OH - =CaCO 3 ↓+CO 3 2- +2H 2 O,Mg 2+ +2OH - =Mg(OH) 2 ↓。两步反应共消耗10mol Ca(OH) 2 ,其质量为740g。此时被沉淀的Ca 2+ 为4mol,水中剩余Ca 2+ 为原天然水中剩余的8mol和加入Ca(OH) 2 中的6mol,故还需加入14molNa 2 CO 3 使其沉淀完全,其质量为1484 g。
(2)明矾、硫酸铝、硫酸铁、硫酸亚铁
铝盐或铁盐在水中发生水解生成相应氢氧化物胶体,它可吸附天然水中悬浮物并破坏天然水中的其他带异电的胶体,使其聚沉,达到净化目的
(3)水的净化是用混凝剂(如明矾等)将水中胶体及悬浮物沉淀下来,而水的软化是除去水中的钙离子和镁离子
(4)10°
(5)740 1484
本题主要考查天然水的净化和软化等知识,要求能根据题中信息计算天然水的硬度,以及通过计算确定软化时化学试剂的加入量。天然水的净化是利用含Al 3+ 、Fe 3+ 和Fe 2+ 等盐的混凝剂水解生成的Al(OH) 3 或Fe(OH) 3 胶体吸附水中悬浮物,最终使其聚沉,达到净水的目的。水的软化是指利用化学方法除去水中Ca 2+ 和Mg 2+ 的过程。(4)水的硬度是由Ca 2+ 和Mg 2+ 共同产生的,即硬度为1.2×10 -3 ×56×10 3 /10+6×10 -4 ×40×10 3 /7.1=10°。(5)根据题中数据可以算出10m 3 这种天然水中含Ca 2+ 为1.2×10 -3 ×10×10 3 =12mol,同理可求出含有Mg 2+ 和HCO 3 - 分别为6mol和8mol。软化硬水时,加入Ca(OH) 2 发生的反应为2HCO 3 - +Ca 2+ +2OH - =CaCO 3 ↓+CO 3 2- +2H 2 O,Mg 2+ +2OH - =Mg(OH) 2 ↓。两步反应共消耗10mol Ca(OH) 2 ,其质量为740g。此时被沉淀的Ca 2+ 为4mol,水中剩余Ca 2+ 为原天然水中剩余的8mol和加入Ca(OH) 2 中的6mol,故还需加入14molNa 2 CO 3 使其沉淀完全,其质量为1484 g。
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