题目内容
水是生命之源,也是人类最宝贵的资源.饮用水的制取通常包括:混凝沉淀、杀菌消毒、硬水软化等过程.
(1)生活中人们常用明矾来作净水剂,除去水中的悬浮物.请用离子方程式表示明矾净水的原理 .
(2)ClO2是国际上通用的饮用水消毒剂.科学家用硫酸酸化的草酸(H2C2O4)还原氯酸钠来制备ClO2,该反应的化学方程式为 .
(3)高铁酸钾(K2FeO4)是一种新型的净水剂,兼有净水和消毒的双重作用.说明其原理 .
(4)硬水的软化通常有药剂法、离子交换法等.
离子交换法是用阳离子交换树脂(HR)和水中的金属离子Mn+进行交换的一种方法.写出用HR软化硬水的相关离子方程式 .
(5)某同学欲对用Cl0z消毒过的水进行CI-含量的测定,实验过程如下:囱30.00mL水样中加几滴K2C104溶液作指示剂,用0.001000mol?L-1 AgN03溶液滴定,当有砖红色Ag2Cr04沉淀出现时,达到滴定终点,此时用去籼辩毡溶液12.12mL.则水样中c(Cl-)= .
(1)生活中人们常用明矾来作净水剂,除去水中的悬浮物.请用离子方程式表示明矾净水的原理
(2)ClO2是国际上通用的饮用水消毒剂.科学家用硫酸酸化的草酸(H2C2O4)还原氯酸钠来制备ClO2,该反应的化学方程式为
(3)高铁酸钾(K2FeO4)是一种新型的净水剂,兼有净水和消毒的双重作用.说明其原理
(4)硬水的软化通常有药剂法、离子交换法等.
离子交换法是用阳离子交换树脂(HR)和水中的金属离子Mn+进行交换的一种方法.写出用HR软化硬水的相关离子方程式
(5)某同学欲对用Cl0z消毒过的水进行CI-含量的测定,实验过程如下:囱30.00mL水样中加几滴K2C104溶液作指示剂,用0.001000mol?L-1 AgN03溶液滴定,当有砖红色Ag2Cr04沉淀出现时,达到滴定终点,此时用去籼辩毡溶液12.12mL.则水样中c(Cl-)=
考点:"三废"处理与环境保护
专题:化学应用
分析:(1)明矾中含有Al3+,水解呈酸性,生成Al(OH)3;
(2)用硫酸酸化的草酸(H2C2O4)溶液还原氯酸钠,反应生成硫酸钠、二氧化碳、二氧化氯、水以此来解答;
(3)高铁酸钠具有强氧化性,能杀菌消毒,在反应过程中被还原为铁离子,铁离子在水溶液中水解生成氢氧化铁胶体,胶体具有吸附悬浮杂质的作用,起到净水作用;
(4)阳离子交换树脂是把水中的钙离子和镁离子通过阳离子交换除去;
(5)由利用Ag++Cl-=AgCl↓计算水样中Cl-的物质的量浓度;
(2)用硫酸酸化的草酸(H2C2O4)溶液还原氯酸钠,反应生成硫酸钠、二氧化碳、二氧化氯、水以此来解答;
(3)高铁酸钠具有强氧化性,能杀菌消毒,在反应过程中被还原为铁离子,铁离子在水溶液中水解生成氢氧化铁胶体,胶体具有吸附悬浮杂质的作用,起到净水作用;
(4)阳离子交换树脂是把水中的钙离子和镁离子通过阳离子交换除去;
(5)由利用Ag++Cl-=AgCl↓计算水样中Cl-的物质的量浓度;
解答:
解:(1)明矾中含有Al3+,水解呈酸性,生成Al(OH)3,离子方程式为:Al3++3H2O?Al(OH)3+3H+;
故答案为:Al3++3H2O?Al(OH)3+3H+;
(2)用硫酸酸化的草酸(H2C2O4)溶液还原氯酸钠,反应生成硫酸钠、二氧化碳、二氧化氯、水,方程式为:H2C2O4+2NaClO3+H2SO4═Na2SO4+2CO2↑+2ClO2↑+2H2O,
故答案为:H2C2O4+2NaClO3+H2SO4=Na2SO4+2CO2↑+2ClO2↑+2H2O;
(3)Na2FeO4能消毒、净水的原因是高价铁具有氧化性,能消毒杀菌,铁离子在水溶液中水解生成氢氧化铁胶体,氢氧化铁胶体具有吸附悬浮物的净水的作用;
故答案为:高铁酸钾中铁为高价,有强氧化性,具有杀菌作用;在反应过程中被还原为铁离子,铁离子在水溶液中水解生成氢氧化铁胶体,胶体具有吸附悬浮杂质的作用,起到净水作用;
(4)通过阳离子交换树脂可以除去钙离子和镁离子得到软水,离子交换树脂发生的反应为:Ca2++2HR=CaR2+2H+,Mg2++2HR=MgR2+2H+,
故答案为:Ca2++2HR=CaR2+2H+,Mg2++2HR=MgR2+2H+;
(5)由Ag++Cl-=AgCl↓可知,n(Cl-)=12.12×0.001L×0.001000mol?L-1=12.12×10-6mol,所以水样中c(Cl-)=
=4.04×10-4 mol?L-1,
故答案为:4.04×10-4 mol?L-1;
故答案为:Al3++3H2O?Al(OH)3+3H+;
(2)用硫酸酸化的草酸(H2C2O4)溶液还原氯酸钠,反应生成硫酸钠、二氧化碳、二氧化氯、水,方程式为:H2C2O4+2NaClO3+H2SO4═Na2SO4+2CO2↑+2ClO2↑+2H2O,
故答案为:H2C2O4+2NaClO3+H2SO4=Na2SO4+2CO2↑+2ClO2↑+2H2O;
(3)Na2FeO4能消毒、净水的原因是高价铁具有氧化性,能消毒杀菌,铁离子在水溶液中水解生成氢氧化铁胶体,氢氧化铁胶体具有吸附悬浮物的净水的作用;
故答案为:高铁酸钾中铁为高价,有强氧化性,具有杀菌作用;在反应过程中被还原为铁离子,铁离子在水溶液中水解生成氢氧化铁胶体,胶体具有吸附悬浮杂质的作用,起到净水作用;
(4)通过阳离子交换树脂可以除去钙离子和镁离子得到软水,离子交换树脂发生的反应为:Ca2++2HR=CaR2+2H+,Mg2++2HR=MgR2+2H+,
故答案为:Ca2++2HR=CaR2+2H+,Mg2++2HR=MgR2+2H+;
(5)由Ag++Cl-=AgCl↓可知,n(Cl-)=12.12×0.001L×0.001000mol?L-1=12.12×10-6mol,所以水样中c(Cl-)=
| 12.12×10-6mol |
| 30×10-3L |
故答案为:4.04×10-4 mol?L-1;
点评:本题主要考查了常见的净水方法,涉及方程式的书写、化学计算,难度不大,注意除杂原理的掌握.
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