Question

9．水处理技术在生产、生活中应用广泛，对工业废水和生活污水进行处理是防止水体污染、改善水质的主要措施．
（1）天然水中溶解的气体主要有O₂、CO₂
（2）天然水在净化处理过程中加入的混凝剂可以是明矾、硫酸铝（任填两种）
（3）检验蒸馏水的纯度时，最简单易行的方法是测定水的电导率或电阻率
（4）通过施加一定压力使水分子通过半透膜而将大分子或离子截留，从而获得纯净水的方法称为反渗透法
电渗析法净化水时，使离子通过半透膜的推动力是电势差（或电场力）
（5）根据废水中所含有害物质的不同，工业上有多种废水的处理方法
①废水I若采用CO₂处理，反应的离子方程式为OH^-+CO₂=HCO₃^-
②废水II常用明矶处理．实践中发现废水中的c（HCO₃）越大，净水效果越好，这是因为HCO₃^-会促进Al³⁺的水解，生成更多的Al（OH）₃，净水效果增强
③我国规定，Hg²⁺的排放标准不能超过0.05mg•L^-1．废水III经处理后，100ml排放液中含Hg²⁺的物质的量为3×10^-7mol，则1L该排放液中Hg²⁺的质量为6.03×10^-4g，是否达到了排放标准？否（填“是”或“否”）

Answer 1

分析 （1）天然水中溶有氧气、二氧化碳等；
（2）混凝剂是溶液中水解生成胶体的盐类，净水作用是吸附悬浮杂质使其聚沉达到净化目的；
（3）蒸馏水为纯水，导电性很弱；
（4）工业中利用反渗透法通过施加一定压力使水分子通过半透膜而将大分子或离子截留，而获得纯净水；利用电渗析法可使相应的离子通过半透膜以达到硬水软化的效果；
（5）①中和法利用二氧化碳和碱反应的性质可除去OH^-；
②HCO₃^-可与Al³⁺发生互促水解反应；
③由Hg的摩尔质量可以计算出100ml排放液中含Hg²⁺的质量，据此判断．

解答 解：（1）天然水中溶有氧气、二氧化碳等，故答案为：O₂、CO₂；
（2）混凝剂是吸附水中的微小悬浮颗粒，凝聚成较大的颗粒，而快速沉降的主要作用，要具备水解生成胶体的性质，所以常有铝盐或铁盐在水中发生水解生成相应氢氧化物胶体，如明矾或硫酸铝，铝离子水解生成氢氧化铝胶体和氢离子，氢氧化铝胶体具有吸附性，所以能净水，故答案为：明矾、硫酸铝；
（3）蒸馏水为纯水，导电性很弱，则检验蒸馏水的纯度时，最简单易行的方法是测定水的电导率或电阻率，故答案为：电导率或电阻率；
（4）电渗析法是一种利用离子交换膜进行海水淡化的方法．在外加电场的作用下，水溶液中阴、阳离子会分别向两极移动，如果在中间加上一种交换膜，就可能达到分离浓缩的目的．所以电渗析法净化水时，使离子通过半透膜的推动力是电势差或电场力，故答案为：反渗透法；电势差（或电场力）；
（2）①pH接近7，用CO₂处理，生成HCO₃^-，则反应的离子方程式为OH^-+CO₂=HCO₃^-，故答案为：OH^-+CO₂=HCO₃^-；
②HCO₃^-和Al³⁺发生相互促进的水解，生成CO₂和Al（OH）₃，从而增强净水效果，故答案为：HCO₃^-会促进Al³⁺的水解，生成更多的Al（OH）₃，净水效果增强；
③100ml水中，n（Hg²⁺）=3×10^-7mol，则m（Hg²⁺）=3×10^-7mol×200.6g/mol=6.03×10^-5g，所以1L水中含有m（Hg²）=6.03×10^-4g＞0.05mg，所以没有达到排放标准，故答案为：6.03×10^-4；否．

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，能较好的考查学生分析和解决问题的能力，为高考常见题型和高频考点，题目信息量较大，注意把握题给信息，答题时仔细审题，难度中等．