Question

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．云南連續(xù)四年的干旱使得昆明的飲用水嚴重不足，除了節(jié)約用水外，人們試圖將滇池水處理成飲用水．眾所周知，水質優(yōu)劣直接影響人體健康，生活飲用水水質的標準主要有：色度、渾濁度、pH、細菌總數、氣味等．請回答下列問題：
（1）滇池水處理成飲用水的主要過程是：

 

、

 

、

 

、

 

等．
（2）滇池水在處理過程中加入的混凝劑可以是

 

或

 

．其凈水原理用離子方程式可表示是

 

（只寫一個作代表）．
（3）區(qū)別硬水和軟水的最佳方法是

 

．
（4）硬度為1°的水是指每升水含10mg CaO或與之相當的物質（如7.1mg MgO）．若某天然水中c（Ca²⁺）=1.2×10^-3mol?L^-1，c（Mg²⁺）=6×10^-4mol?L^-1，則此水的硬度為

 

．
（5）ClO₂是一種性能優(yōu)良的消毒劑，可將廢水中少量的S^2-、NO₂^-和CN^-等有毒有害的還原性酸根離子氧化除去．請寫出用ClO₂將廢水中劇毒的CN^-氧化成無毒氣體的離子方程式

 

．

Answer 1

考點：物質的分離、提純的基本方法選擇與應用

專題：元素及其化合物,化學實驗基本操作

分析：（1）處理飲用水，需要沉淀、過濾、消毒、降低鈣、鎂離子的含量等；
（2）加入的混凝劑可以是明礬、硫酸鋁、硫酸鐵、硫酸亞鐵，產生膠體吸附水中懸浮雜質；
（3）由水中含有鈣離子、鎂離子的多少可以區(qū)分硬水和軟水；
（4）硬度為1°的水是指每升水含10mg CaO或與之相當的物質（如7.1mg MgO），將水中的Ca²⁺、Mg²⁺質量折算成CaO的質量計算得到；
（5）ClO₂將廢水中劇毒的CN^-氧化成無毒氣體氮氣、二氧化碳，同時生成氯離子．

解答： 解：（1）處理飲用水，需要沉淀、過濾、消毒、降低鈣、鎂離子的含量等，即需要的步驟為混凝沉淀、過濾、殺菌、軟化，
故答案為：混凝沉淀；過濾；殺菌；軟化；
（2）加入的混凝劑可以是明礬、硫酸鋁、硫酸鐵、硫酸亞鐵等，產生膠體吸附水中懸浮雜質，凈水原理用離子方程式可表示為Al³⁺+3H₂O  Al（OH）₃+3H⁺或Fe³⁺+3H₂O  Fe（OH）₃+3H⁺或Fe²⁺+2H₂O  Fe（OH）₂+2H⁺，
故答案為：明礬；硫酸鐵；Al³⁺+3H₂O  Al（OH）₃+3H⁺或Fe³⁺+3H₂O  Fe（OH）₃+3H⁺；
（3）區(qū)別硬水和軟水的最佳方法是取水樣，加入肥皂水，泡沫多是軟水，浮渣多是硬水，故答案為：取水樣，加入肥皂水，泡沫多是軟水，浮渣多是硬水；
（4）某天然水中c（Ca²⁺）=1.2×10^-3mol?L^-1，c（Mg²⁺）=6×10^-4mol?L^-1，硬度為1°的水是指每升水含10mgCaO或與之相當的物質（如7.1mgMgO）；1L水中鈣離子物質的量=1.2×10^-3mol，相當于CaO質量=1.2×10^-3mol×56g/mol=67.2mg，1L水中鎂離子物質的量=6×10^-4mol，相當于氧化鎂質量6×10^-4mol×40g/mol=24mg，所以水的硬度=

67.2mg

10mg

+

24mg

7.1mg

=10°故答案為：10°；
（5）ClO₂將廢水中劇毒的CN^-氧化成無毒氣體氮氣、二氧化碳，同時生成氯離子，該離子反應為2ClO₂+2CN^-═2CO₂+N₂+2Cl^-，故答案為：2ClO₂+2CN^-═2CO₂+N₂+2Cl^-．

點評：本題考查較綜合，涉及鹽類水解的應用、凈水方法和軟化原理、水的硬度計算及氧化還原反應等，把握題干信息及知識遷移應用為解答的關鍵，側重分析與計算的考查，題目難度中等．