题目内容
I水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，为了探究水质优劣，某综合实验小组来自来水厂参观，了解到源水处理成自来水的工艺流程示意图如图所示：
提供的试剂：饱和K2CO3溶液、NaOH溶液、Ba（NO3）2溶液、75%的乙醇、生石灰、CCl4、BaCl2溶液
（1）天然水中溶解的气体主要有 、 ．硬度为1°的水是指每升水含10mg CaO或与之相当的物质（如7.1mg MgO）．某天然水中c（Ca2+）=1.2×10-3mol?L-1，c（Mg2+）=6×10-4mol?L-1，则此水的硬度为 ．
（2）为除去源水中含有Ca2+、Mg2+、HCO3-、Cl-、SO42-等离子，选出a所代表的试剂，按加入的顺序依次为 （只填化学式）．
（3）天然水在净化处理过程中加入的混凝剂可以是 ，
Ⅱ已知NaOH与Cl2反应的氧化产物与温度有关（发生的反应均为放热反应），在VL4mol/L的NaOH中通入一定量的氯气，生成物中含有Cl-、ClO-、ClO3-三种含氯元素的离子，其中C1O-、ClO3-的物质的量（n）与反应时间（t）的曲线如图所示．
（4）若t2时刻恰好反应完全，则V= L
（5）工业上常用ClO-氧化处理含CN-（其中C为+2价）的废水，生成的CNO-（其中C为+4价）元素，反应的离子方程式如下：aCN-+bClO-+2cOH-═dCNO-+eN2↑+fCO32-+bCl-+cH2O，
上述化学方程式可能的配平系数有多组，方程式中e：f的值为 （填选项标号）
A 1 B
C 2 D 不能确定
（6）氰（CN）2的化学性质与卤素（X2）很相似，化学上称之为拟卤素．（CN）2和水反应可生成HCN和HCNO；（CN）2的氧化性比Br2弱，比I2强．下列有关反应方程式不正确的是 （填选项标号）．
A．（CN）2和NaOH溶液反应：（CN）2+2OH-═CN-+CNO-+H2O
B．MnO2和HCN反应：MnO2+4HCN
Mn（CN）2+（CN）2↑+2H2O
C．向KCN溶液中加入碘水：I2+2KCN═″2KI″+（CN）2
D．在NaBr和KCN混合溶液中通入少量Cl2：Cl2+2Br-═2Cl-+Br2．
提供的试剂：饱和K2CO3溶液、NaOH溶液、Ba（NO3）2溶液、75%的乙醇、生石灰、CCl4、BaCl2溶液
（1）天然水中溶解的气体主要有
（2）为除去源水中含有Ca2+、Mg2+、HCO3-、Cl-、SO42-等离子，选出a所代表的试剂，按加入的顺序依次为
（3）天然水在净化处理过程中加入的混凝剂可以是
Ⅱ已知NaOH与Cl2反应的氧化产物与温度有关（发生的反应均为放热反应），在VL4mol/L的NaOH中通入一定量的氯气，生成物中含有Cl-、ClO-、ClO3-三种含氯元素的离子，其中C1O-、ClO3-的物质的量（n）与反应时间（t）的曲线如图所示．
（4）若t2时刻恰好反应完全，则V=
（5）工业上常用ClO-氧化处理含CN-（其中C为+2价）的废水，生成的CNO-（其中C为+4价）元素，反应的离子方程式如下：aCN-+bClO-+2cOH-═dCNO-+eN2↑+fCO32-+bCl-+cH2O，
上述化学方程式可能的配平系数有多组，方程式中e：f的值为
A 1 B
| 1 |
| 2 |
（6）氰（CN）2的化学性质与卤素（X2）很相似，化学上称之为拟卤素．（CN）2和水反应可生成HCN和HCNO；（CN）2的氧化性比Br2弱，比I2强．下列有关反应方程式不正确的是
A．（CN）2和NaOH溶液反应：（CN）2+2OH-═CN-+CNO-+H2O
B．MnO2和HCN反应：MnO2+4HCN
| ||
C．向KCN溶液中加入碘水：I2+2KCN═″2KI″+（CN）2
D．在NaBr和KCN混合溶液中通入少量Cl2：Cl2+2Br-═2Cl-+Br2．
考点：物质分离和提纯的方法和基本操作综合应用,化学方程式的有关计算,氧化还原反应方程式的配平,氯、溴、碘及其化合物的综合应用
专题：计算题,实验设计题,元素及其化合物
分析：（1）水中溶解少量的空气；硬度为1°的水是指每升水含10mg CaO或与之相当的物质（如7.1mg MgO），将水中的Ca2+、Mg2+质量折算成CaO的质量计算得到；
（2）利用钡离子除去硫酸根离子，再利用碱除去Ca2+、Mg2+、HCO3-；
（3）加入的混凝剂可以是明矾、硫酸铝、硫酸铁、硫酸亚铁，产生胶体吸附水中悬浮杂质；
（4）由图可知n（ClO-）=2mol，n（ClO3-）=1mol，由得失电子守恒可知n（Cl-）=5n（ClO3-）+n（ClO-）=5×1+1×2=7mol，因为恰好完全反应生成NaCl、NaClO、NaClO3，由组成守恒，可知n（NaOH）=n（Cl-）+n（ClO3-）+n（ClO-）=7+1+2=10mol，再由V=
=
=2.5L；
（5）由CN-离子中碳与氮原子之比为1：1，而碳氮转化为CNO-和N2以及CO32-，以因为CNO-离子碳氮之比为1：1，所以N2和CO32-两微粒之比为1：2；
（6）氰（CN）2的化学性质与卤素（X2）很相似，．（CN）2和水反应可生成HCN和HCNO；（CN）2的氧化性比Br2弱，比I2强，类推卤素单质的性质分析判断选项．
（2）利用钡离子除去硫酸根离子，再利用碱除去Ca2+、Mg2+、HCO3-；
（3）加入的混凝剂可以是明矾、硫酸铝、硫酸铁、硫酸亚铁，产生胶体吸附水中悬浮杂质；
（4）由图可知n（ClO-）=2mol，n（ClO3-）=1mol，由得失电子守恒可知n（Cl-）=5n（ClO3-）+n（ClO-）=5×1+1×2=7mol，因为恰好完全反应生成NaCl、NaClO、NaClO3，由组成守恒，可知n（NaOH）=n（Cl-）+n（ClO3-）+n（ClO-）=7+1+2=10mol，再由V=
| n |
| C |
| 10mol |
| 4mol/L |
（5）由CN-离子中碳与氮原子之比为1：1，而碳氮转化为CNO-和N2以及CO32-，以因为CNO-离子碳氮之比为1：1，所以N2和CO32-两微粒之比为1：2；
（6）氰（CN）2的化学性质与卤素（X2）很相似，．（CN）2和水反应可生成HCN和HCNO；（CN）2的氧化性比Br2弱，比I2强，类推卤素单质的性质分析判断选项．
解答：
解：（1）天然水中溶解的气体主要有氧气、二氧化碳（或氮气）；某天然水中c（Ca2+）=1.2×10-3mol?L-1，c（Mg2+）=6×10-4mol?L-1，硬度为1°的水是指每升水含10mgCaO或与之相当的物质（如7.1mgMgO）；1L水中钙离子物质的量=1.2×10-3mol，相当于CaO质量=1.2×10-3mol×56g/mol=67.2mg，1L水中镁离子物质的量=6×10-4mol，相当于氧化镁质量6×10-4mol×40g/mol=24mg，所以水的硬度=
+
=10，
故答案为：氧气；二氧化碳（或氮气）；10°；
（2）钡离子除去硫酸根离子，再利用碱除去Ca2+、Mg2+、HCO3-，且过量的钡离子能被碳酸根离子除去，所以a代表的试剂及加入顺序为BaCl2、CaO，
故答案为：BaCl2、CaO；
（3）加入的混凝剂可以是明矾、硫酸铝、硫酸铁、硫酸亚铁等，产生胶体吸附水中悬浮杂质，净水原理用离子方程式可表示为Al3++3H2O?Al（OH）3+3H+或Fe3++3H2O?Fe（OH）3+3H+或Fe2++2H2O?Fe（OH）2+2H+，
故答案为：明矾、硫酸铝、硫酸铁、硫酸亚铁；
（4）由图可知n（ClO-）=2mol，n（ClO3-）=1mol，由得失电子守恒可知n（Cl-）=5n（ClO3-）+n（ClO-）=5×1+1×2=7mol，因为恰好完全反应生成NaCl、NaClO、NaClO3，由组成守恒，可知n（NaOH）=n（Cl-）+n（ClO3-）+n（ClO-）=7+1+2=10mol，再由V=
=
=2.5L，故答案为：2.5；
（5）由CN-离子中碳与氮原子之比为1：1，而碳氮转化为CNO-和N2以及CO32-，以因为CNO-离子碳氮之比为1：1，所以N2和CO32-两微粒之比为1：2，所以e：f=1：2，故选B；
（6）氰（CN）2的化学性质与卤素（X2）很相似，．（CN）2和水反应可生成HCN和HCNO；（CN）2的氧化性比Br2弱，比比I2强；
A．（CN）2和NaOH溶液反应可以类推氯气和氢氧化钠溶液的反应，所以费用的离子方程式为：（CN）2+2OH-═CN-+CNO-+H2O，故A正确；
B．MnO2和HCN反应可以类推二氧化锰和浓盐酸的反应，所以费用的化学方程式为：MnO2+4HCN
Mn（CN）2+（CN）2↑+2H2O，故B正确；
C．向KCN溶液中加入碘水，可以类推置换反应，；（CN）2的氧化性比I2强：不能发生反应I2+2KCN═″2KI″+（CN）2，故C错误；
D．在NaBr和KCN混合溶液中通入少量Cl2，（CN）2的氧化性比Br2弱，所以溴离子还原性小于CN-离子，先发生反应Cl2+2CN-═2Cl-+（CN）2，故D错误；
故答案为：CD；
| 67.2mg |
| 10 |
| 24mg |
| 7.1mg |
故答案为：氧气；二氧化碳（或氮气）；10°；
（2）钡离子除去硫酸根离子，再利用碱除去Ca2+、Mg2+、HCO3-，且过量的钡离子能被碳酸根离子除去，所以a代表的试剂及加入顺序为BaCl2、CaO，
故答案为：BaCl2、CaO；
（3）加入的混凝剂可以是明矾、硫酸铝、硫酸铁、硫酸亚铁等，产生胶体吸附水中悬浮杂质，净水原理用离子方程式可表示为Al3++3H2O?Al（OH）3+3H+或Fe3++3H2O?Fe（OH）3+3H+或Fe2++2H2O?Fe（OH）2+2H+，
故答案为：明矾、硫酸铝、硫酸铁、硫酸亚铁；
（4）由图可知n（ClO-）=2mol，n（ClO3-）=1mol，由得失电子守恒可知n（Cl-）=5n（ClO3-）+n（ClO-）=5×1+1×2=7mol，因为恰好完全反应生成NaCl、NaClO、NaClO3，由组成守恒，可知n（NaOH）=n（Cl-）+n（ClO3-）+n（ClO-）=7+1+2=10mol，再由V=
| n |
| C |
| 10mol |
| 4mol/L |
（5）由CN-离子中碳与氮原子之比为1：1，而碳氮转化为CNO-和N2以及CO32-，以因为CNO-离子碳氮之比为1：1，所以N2和CO32-两微粒之比为1：2，所以e：f=1：2，故选B；
（6）氰（CN）2的化学性质与卤素（X2）很相似，．（CN）2和水反应可生成HCN和HCNO；（CN）2的氧化性比Br2弱，比比I2强；
A．（CN）2和NaOH溶液反应可以类推氯气和氢氧化钠溶液的反应，所以费用的离子方程式为：（CN）2+2OH-═CN-+CNO-+H2O，故A正确；
B．MnO2和HCN反应可以类推二氧化锰和浓盐酸的反应，所以费用的化学方程式为：MnO2+4HCN
| ||
C．向KCN溶液中加入碘水，可以类推置换反应，；（CN）2的氧化性比I2强：不能发生反应I2+2KCN═″2KI″+（CN）2，故C错误；
D．在NaBr和KCN混合溶液中通入少量Cl2，（CN）2的氧化性比Br2弱，所以溴离子还原性小于CN-离子，先发生反应Cl2+2CN-═2Cl-+（CN）2，故D错误；
故答案为：CD；
点评：本题考查较综合，涉及物质含量的测定、盐类水解的应用、净水方法和软化原理、水的硬度计算及氧化还原反应计算等，把握题干信息及知识迁移应用为解答的关键，侧重分析与计算的考查，题目难度中等．
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