Question

（2013?泰安二模）处理主要包括水的净化、污水处理、硬水软化和海水淡化等．
（1）水处理技术的核心是减少或除去水中的各种杂质离子．目前，

离子交换法

和

膜分离法

是主要的去离子方法．
（2）ClO₂是一种性能优良的消毒剂，可将废水中少量的S^2-，NO₂^-和CN^-等有毒有害的还原性离子氧化除去．请写出ClO₂将废水中剧毒的CN^-氧化成无毒气体的离子方程式：

2CN^-+2ClO₂=2CO₂↑+N₂↑+2Cl^-

（3）地下水往往含有钙、镁的碳酸盐，自来水厂需要对地下水进行

软化

处理．把进行过离子交換的CaR₂ （或MgR₂ ）型树脂置于

盐酸或酸

中浸泡一段时间后便可再生．
（4）海水的淡化是除去海水中所含的盐分，如图是海水利用电渗析法获得淡水的原理图，已知海水中含有Na⁺、Cl^-、Ca²⁺、Mg²⁺、SO₄^2-等离子，电极为惰性电极．请回答：
①阳离子交换膜是指

B

（填“A”或“B”）o
②写出通电后阳极区的电极反应式

2Cl^--2e^-=Cl₂↑

．

Answer 1

分析：（1）水处理技术的核心是减少或除去水中的各种杂质离子，主要的去离子方法是离子交换法和膜分离法；
（2）二氧化氯中氯为+4价，CN^-中氮为-3价，碳为+2价；
（3）根据地下水硬度较大，需要软化；根据阳离子交换树脂（HR）可以实现阳离子之间的交换，阴离子交换树脂交换出H⁺，生成CaR₂ （或MgR₂ ），可用盐酸或酸溶液使阴离子交换树脂再生；
（4）①阴离子交换膜只允许阴离子自由通过，阳离子交换膜只允许阳离子自由通过；
②根据阳极是氯离子放电．

解答：解：（1）水处理技术的核心是减少或除去水中的各种杂质离子，主要的去离子方法是离子交换法和膜分离法，故答案为：离子交换法；膜分离法；
（2）ClO₂氧化性较强，是常用的氧化剂，其中+4价氯元素通常被还原为-1价，在该反应中而CN^-中+2价碳元素通常被氧化成+4价，而氮元素则容易被还原成0价形成氮气：
2CN^-+2ClO₂=2CO₂↑+N₂↑+2Cl^-；故答案为：2CN^-+2ClO₂=2CO₂↑+N₂↑+2Cl^-；
（3）地下水硬度较大，需要软化，所以自来水厂需要对地下水进行软化，阳离子交换树脂（HR）可以实现阳离子之间的交换，阴离子交换树脂交换出H⁺，生成CaR₂ （或MgR₂ ），可用盐酸或酸溶液使阴离子交换树脂再生，故答案为：软化；盐酸或酸；
（4）①阴离子交换膜只允许阴离子自由通过，阳离子交换膜只允许阳离子自由通过，隔膜B和阴极相连，阴极是阳离子放电，所以隔膜B是阳离子交换膜，故答案为：B；
②根据阳极是氯离子放电：2Cl^--2e^-=Cl₂↑，故答案为：2Cl^--2e^-=Cl₂↑．

点评：本题是一道化学和生活相结合的题目，注重知识的迁移应用，难度不大，能较好的考查学生分析和解决问题的能力．