Question

1．天然水净化为自来水的主要流程如下：

（1）下列说法不正确的是（填字母）C．
A．过滤池可以除去难溶性杂质
B．活性炭吸附池可以除去水中的色素和臭味
C．清水池中一定是软水
（2）明矾[KAl（SO₄）_m•12H₂O]能作絮凝剂，是因为明矾溶于水后生成具有吸附作用的胶状物氢氧化铝．m=2，氢氧化铝的化学式为Al（OH）₃．
（3）目前不少自来水用液氯（Cl₂）作为消毒剂，液氯注入水后发生反应的示意图：

其中“”、“○”、“●”代表不同原子，产物D为次氯酸（HClO），有杀菌消毒作用．
①C物质的水溶液能使紫色的石蕊溶液变成红色，取C物质的水溶液少许，向其中加入稀硝酸和硝酸银溶液，观察到有白色沉淀产生，发生反应的化学方程式是HCl+AgNO₃=AgCl↓+HNO₃，利用此法可检验自来水中是否含有Cl^-．
②液氯与水反应的化学方程式是Cl₂+H₂O═HCl+HClO．
（4）天然水中微生物使有机物（以C₆H₁₀O₅表示）转化为CO₂和H₂O的过程中所需O₂的量叫做生化需氧量（BOD，单位为mg•L^-1），反应的化学方程式为：C₆H₁₀O₅+6O₂$\frac{\underline{\;微生物\;}}{\;}$6CO₂+5H₂0，测得20℃时1L某天然水样中含有机物（C₆H₂₀O₅）的质量为10.8mg，则该水样的BOD值是多少？（写出计算过程）

Answer 1

分析 （1）A、根据过滤适用于不溶于水的固体和液体解答；
B、根据活性炭具有吸附性，能够吸附水中的色素和异味解答；
C、根据清水池中不一定是软水解答．
（2）利用化学式KAl（SO₄）_m，根据化合物中各元素的化合价代数和为0，计算化合式中m的值即可；
（3）根据紫色的石蕊溶液遇酸变红解答，根据反应原理写出反应的化学方程式解答；
（4）由有机物的质量根据有机物转化的化学方程式可以计算出转化1L河水中的有机物所需氧气的质量，即该河水的生化需氧量．

解答 解：（1）A、过滤适用于不溶于水的固体和液体，可以除去难溶性杂质，故正确；
B、活性炭具有吸附性，能够吸附水中的色素和异味，故正确；
C、清水池中不一定是软水，需要用肥皂水检验，泡沫多是软水，泡沫少是硬水，故错误．
（2）化合物KAl（SO₄）_m中，K为+1价、Al为+3价、SO₄为-2价，根据化合物中各元素的化合价代数和为0，则有（+1）+（+3）+（-2）×m=0；
解得：m=2；氢氧化铝的化学式为：Al（OH）₃；
（3）根据图示可知：改反应的化学方程式为：Cl₂+H₂O═HCl+HClO，
①C物质是氯化氢，水溶液呈酸性，能使紫色的石蕊溶液变成红色；取C物质的水溶液少许，向其中加入稀硝酸和硝酸银溶液，观察到有白色沉淀产生，发生反应的化学方程式是HCl+AgNO₃=AgCl↓+HNO₃．
②液氯与水反应的化学方程式是Cl₂+H₂O═HCl+HClO；
（4）设需要氧气的质量为x．
C₆H₁₀O₅+6O₂$\frac{\underline{\;微生物\;}}{\;}$6CO₂+5H₂O
162          192
10.8mg        x
    $\frac{162}{192}$=$\frac{10.8mg}{x}$
x=12.8mg
12.8mg÷1L=12.8mg•L^-
答案：
（1）C；
（2）2；Al（OH）₃；
（3）①红；HCl+AgNO₃=AgCl↓+HNO₃．②Cl₂+H₂O═HCl+HClO．
（4）则该水样的BOD值是12.8mg•L^-

点评 本题难度不大，掌握水的净化方法即可正确解答本题．利用物质组成中各元素的化合价，根据化合物中各元素的化合价代数和为0，可计算化学式中某元素的原子或原子团的个数．