Question

水是一种重要的自然资源，是人类赖以生存不可缺少的物质．云南连续四年的干旱使得昆明的饮用水严重不足，除了节约用水外，人们试图将滇池水处理成饮用水．众所周知，水质优劣直接影响人体健康，生活饮用水水质的标准主要有：色度、浑浊度、pH、细菌总数、气味等．请回答下列问题：
（1）滇池水处理成饮用水的主要过程是：

 

、

 

、

 

、

 

等．
（2）滇池水在处理过程中加入的混凝剂可以是

 

或

 

．其净水原理用离子方程式可表示是

 

（只写一个作代表）．
（3）区别硬水和软水的最佳方法是

 

．
（4）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）．若某天然水中c（Ca²⁺）=1.2×10^-3mol?L^-1，c（Mg²⁺）=6×10^-4mol?L^-1，则此水的硬度为

 

．
（5）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酸根离子氧化除去．请写出用ClO₂将废水中剧毒的CN^-氧化成无毒气体的离子方程式

 

．

Answer 1

考点：物质的分离、提纯的基本方法选择与应用

专题：元素及其化合物,化学实验基本操作

分析：（1）处理饮用水，需要沉淀、过滤、消毒、降低钙、镁离子的含量等；
（2）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；
（3）由水中含有钙离子、镁离子的多少可以区分硬水和软水；
（4）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；
（5）ClO₂将废水中剧毒的CN^-氧化成无毒气体氮气、二氧化碳，同时生成氯离子．

解答： 解：（1）处理饮用水，需要沉淀、过滤、消毒、降低钙、镁离子的含量等，即需要的步骤为混凝沉淀、过滤、杀菌、软化，
故答案为：混凝沉淀；过滤；杀菌；软化；
（2）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；硫酸铁；Al³⁺+3H₂O  Al（OH）₃+3H⁺或Fe³⁺+3H₂O  Fe（OH）₃+3H⁺；
（3）区别硬水和软水的最佳方法是取水样，加入肥皂水，泡沫多是软水，浮渣多是硬水，故答案为：取水样，加入肥皂水，泡沫多是软水，浮渣多是硬水；
（4）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=

67.2mg

10mg

+

24mg

7.1mg

=10°故答案为：10°；
（5）ClO₂将废水中剧毒的CN^-氧化成无毒气体氮气、二氧化碳，同时生成氯离子，该离子反应为2ClO₂+2CN^-═2CO₂+N₂+2Cl^-，故答案为：2ClO₂+2CN^-═2CO₂+N₂+2Cl^-．

点评：本题考查较综合，涉及盐类水解的应用、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．