高考化學一輪復習 專題一 多樣化的水處理技術(shù)單元集訓試題 蘇教版選修2
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專題一 多樣化的水處理技術(shù) 1．廣東正在建設海洋強省。下列說法不正確的是 A．從海帶中提取碘單質(zhì)的過程涉及氧化還原反應 B．往淡水中加入NaCl等配成人造海水，可用于海產(chǎn)品的長途運輸 C．赤潮主要是由工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和生活廢水引起沿海水域的富營養(yǎng)化而造成的 D．海洋經(jīng)濟專屬區(qū)的資源開發(fā)可獲得Fe、Co、K、Au、Mg、B等金屬 【答案】D 2．電滲析法是一種利用離子交換膜進行海水淡化的方法，工作原理如圖所示。下列有關(guān)說法錯誤的是 A．陽極可發(fā)生電極反應： B．a(chǎn)膜為陰離子交換膜， b膜為陽離子交換膜 C． 陰極附近溶液的pH減小 D． I、II分別是淡水、濃海水出口 【答案】C 3．硬水經(jīng)磺化煤(NaR)軟化后，其水中陽離子濃度最大的是( ) A．Ca2＋ B．Mg2＋ C．Na＋ D． H＋ 【答案】C 4．下列有關(guān)海水綜合利用的說法正確的是 A．利用電解的方法可以從海水中獲取淡水 B．海水蒸發(fā)制海鹽的過程只發(fā)生了化學變化 C．從海水中可以得到NaCl，電解熔融NaCl可制備Cl2 D．海水中含有鉀元素，只需經(jīng)過物理變化可以得到鉀單質(zhì) 【答案】C 5．下列方法可使海水轉(zhuǎn)化為飲用水的是 A．過濾 B．蒸餾 C．活性炭吸附 D．靜置沉淀 【答案】B 6．隨著世界人口的急劇增長和工業(yè)的快速發(fā)展，淡水供應危機日益成為世界關(guān)注的焦點，海水約占地球現(xiàn)有總水量的97％，海水淡化問題已成為科學家的主要研究方向，若實行海水淡化來供應飲用水，下列方法在原理上完全不可行的是 （ ） A．加入明礬，使海水的鹽份沉淀并淡化 B．利用太陽能，將海水蒸餾淡化 C．將海水通過離子交換樹脂，以除去所含的鹽分 D．利用半透膜，采用反滲透法而使海水淡化 【答案】A 7．工業(yè)廢水中常含有不同類型的污染物，可采用不同的方法處理。以下處理措施和方法正確的是 選項 污染物 處理措施 方法類別 A 廢酸 加生石灰中和 物理法 B Cu2+等重金屬離子 加硫酸鹽沉降 化學法 C 含苯廢水 用活性炭吸附 物理法 D 含純堿的廢水 加石灰水反應 化學法 【答案】D 8．21世紀是海洋世紀，海洋經(jīng)濟專屬區(qū)的開發(fā)受到廣泛重視，下列有關(guān)說法正確的是( ) A．海水含鎂，將金屬鈉放入海水中可以制取金屬鎂 B．從海水中提取溴的過程涉及氧化還原反應 C．利用潮汐能發(fā)電是將化學能轉(zhuǎn)化為電能 D．海底多金屬結(jié)核礦含有Fe、Mn、Co、B等金屬 【答案】B 9．海水是一個巨大的化學資源寶庫，下列有關(guān)海水綜合利用的說法正確的是( )。 A．海水中含有鉀元素，只需經(jīng)過物理變化就可以得到鉀單質(zhì) B．海水蒸發(fā)制海鹽的過程中只發(fā)生了化學變化 C．從海水中可以得到NaCl，電解熔融NaCl可制備Cl2 D．利用潮汐發(fā)電是將化學能轉(zhuǎn)化為電能 【答案】C 10．如下圖所示利用海洋資源可提取很多重要的化合原料。 下列有關(guān)說法正確的是 A．第①步中除去粗鹽中的SO42—、Ca2+、Mg2+、Fe3+等雜質(zhì)加入的藥品順序為Na2CO3溶液→NaOH溶液→BaCl2溶液→過濾后加鹽酸 B．第②步中工業(yè)上可采用石墨為陰極、鐵為陽極，采用陽離子交換膜的電解裝置 C．第③步中結(jié)晶出的MgCl26H2O可在空氣中受熱分解制無水MgCl2 D．第④步中溴元素被氧化，第④⑤步的目的是富集溴元素 【答案】D 11．〔化學——選修2：化學與技術(shù)〕 海洋是一個豐富的資源寶庫，通過海水的綜合利用可獲得許多物質(zhì)供人類使用。 ⑴海水中鹽的開發(fā)利用： Ⅰ．海水制鹽目前以鹽田法為主，建鹽田必須選在遠離江河入?？?，多風少雨，潮汐落差大且又平坦空曠的海灘。所建鹽田分為貯水池、蒸發(fā)池和_______池。 II．目前工業(yè)上采用比較先進的離子交換膜電解槽法進行氯堿工業(yè)生產(chǎn)，在電解槽中陽離子交換膜只允許陽離子通過，阻止陰離子和氣體通過，請說明氯堿生產(chǎn)中陽離子交換膜的作用______________。（寫一點即可） ⑵ 電滲析法是近年來發(fā)展起來的一種較好的海水淡化技術(shù)，其原理如下圖所示。請回答后面的問題： Ⅰ．海水不能直接通入到該裝置中，理由是 。 Ⅱ． B口排出的是________(填“淡水”或“濃水”)。 ⑶ 用苦鹵（含Na+、K+、Mg2+、Cl-、Br-等離子）可提取溴，其生產(chǎn)流程如下： Ⅰ．若吸收塔中的溶液含BrO3－，則吸收塔中反應的離子方程式為____________________ Ⅱ．通過①氯化已獲得含Br2的溶液，為何還需經(jīng)過吹出、吸收、酸化來重新獲得含Br2的溶液？________ Ⅲ．向蒸餾塔中通入水蒸氣加熱，控制溫度在900C左右進行蒸餾的原因是________________ 【答案】（1） Ⅰ 結(jié)晶 Ⅱ 阻止H2與Cl2發(fā)生反應甚至發(fā)生爆炸或阻止Cl2與生成的NaOH溶液反應而使燒堿產(chǎn)品不純等（其他合理答案也計分） ⑵ Ⅰ 海水中含較多Mg2+ 和Ca2+等陽離子，電解時會產(chǎn)生Mg(OH)2、Ca(OH)2等沉淀從而堵塞陽離子交換膜 Ⅱ 淡水 ⑶ Ⅰ 3CO32－+ 3Br2 ＝ 5Br－+BrO3－+3CO2↑ Ⅱ 富集溴，提高Br2的濃度 Ⅲ 溫度過低難以將Br2蒸發(fā)出來，但溫度過高又會將大量的水蒸餾出來 12．（12分）亞氯酸鈉(NaClO2)是一種重要的消毒劑，主要用于水、砂糖、油脂的漂白與殺菌。以下是制取亞氯酸鈉的工藝流程： （1）反應生成ClO2氣體需要X酸酸化，X酸可以為 。 A．鹽酸 B．稀硫酸 C．硝酸 D．H2C2O4溶液 （2）吸收塔內(nèi)的溫度不能過高的原因為 。 （3）ClO2被S2－還原為ClO2－、Cl-轉(zhuǎn)化率與pH關(guān)系如圖。 寫出pH≤2時ClO2與S2－反應的離子方程式_______ 。 （4）ClO2對污水中CN-等有明顯的去除效果。某工廠污水中含CN- a mg/L，現(xiàn)用ClO2將CN-氧化，生成了兩種無毒無害的氣體，其離子反應方程式___________________________；處理100 m3這種污水，至少需要ClO2 _____________ mol。 【答案】（1）B(2分)；（2）防止H2O2分解（2分）（3）2ClO2+5S2—+8H+===2Cl—+5S↓+4H2O（3分） （4）2ClO2+2CN-=N2↑+2CO2↑+2Cl-；（2分）（或3.85a）（3分） 13．化學——選修2化學與技術(shù)]高鐵酸鉀（K2FeO4）是一種集氧化、吸附、絮凝于一體的新型多功能水處理劑=其生產(chǎn)工藝如下： 已知:①2KOH + Cl2 = KCl + KClO + H2O（條件:溫度較低） ②6KOH + 3C12 = 5KCl + KClO3 +3H2O（條件:溫度較高） ③2Fe（NO3）3 +2KC1O + 10KOH = 2K2FeO4 + 6KNO3 +2KCl + 5H2O 回答下列問題： （1）該生產(chǎn)工藝應在_______（填“溫度較高”或“溫度較低”）的情況下進行； （2）寫出工業(yè)上制取Cl2的化學方程式_________________________; （3）K2FeO4可作為新型多功能水處理劑的原因____________________; （4）配制KOH溶液時，是在每100mL水中溶解61.6 g KOH固體（該溶液的密度為1.47 g/mL），它的物質(zhì)的量濃度為__________ （5）在“反應液I”中加KOH固體的目的是 ①_______________， ②______________________________; （6）從“反應液II”中分離出K2FeO4后,副產(chǎn)品是__________ （寫化學式）。 【答案】（1）溫度較低；（2）2NaCl + 2H2O 2NaOH + H2↑ + Cl2↑；（3）+6價的Fe元素易得電子表現(xiàn)出強氧化性，可殺菌消毒；還原產(chǎn)物Fe元素為+3價，在水中形成Fe（OH）3膠體，可吸附水中懸浮物并可使泥沙聚沉；（4）10 mol/L；（5）與“反應液I”中過量的Cl2繼續(xù)反應，生成更多的KClO；為下一步反應提供反應物；（6）KNO3、KCl。 14．化學——選修化學與技術(shù)］（15分）電鍍廠鍍銅廢水中含有CN－和Cr2O72－，需要處理達標后才能排放。該廠擬定下列流程進行廢水處理： 回答下列問題： （1）上述處理廢水流程中主要使用的方法是____________。 （2）②中反應后無氣體放出，該反應的離子方程式為_______。 （3）步驟③中，每處理0.4 mol Cr2O72－時轉(zhuǎn)移電子2.4 mol，該反應的離子方程式_________。 （4）取少量待測水樣于試管中，加入NaOH溶液，觀察到有藍色沉淀生成，再加Na2S溶液，藍色沉淀轉(zhuǎn)化成黑色沉淀，請使用化學用語和文字解釋產(chǎn)生該現(xiàn)象的原因：______________。 （5）目前處理酸性Cr2O72－廢水多采用鐵氧磁體法。該法是向廢水中加入FeSO47H2O，將Cr2O72－還原成Cr3＋，調(diào)節(jié)pH，F(xiàn)e、Cr轉(zhuǎn)化成相當于 (鐵氧磁體，羅馬數(shù)字表示元素價態(tài))的沉淀。處理1 mol Cr2O72－，需加入a mol FeSO47H2O，下列結(jié)論正確的是________。 A．x＝0.5，a＝8 B．x＝0.5，a＝10 C．x＝1.5，a＝8 D．x＝1.5，a＝10 【答案】（每空3分） （1）氧化還原法 （2）CN－＋ClO－===CNO－＋Cl－ （3）3S2O32-＋4Cr2O72－＋26H＋===6SO42－＋8Cr3＋＋13H2O （4）Cu2＋＋2OH－===Cu(OH)2↓、Cu(OH)2(s)＋S2－(aq)===CuS(s)＋2OH－(aq)，因為Ksp(CuS)下載提示(請認真閱讀)
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