高中化学 1.1 水的净化与污水处理测试题1 苏教版选修2.doc

专题1多样化的水处理技术第一单元水的净化与污水处理1.污水经过一级、二级处理后,还含有少量cu2+、hg2+、pb2+等重金属离子,可加入沉淀剂使其沉淀。下列物质不能作为沉淀剂的是()a.石灰乳b.硫化氢气体c.硫酸钠溶液d.纯碱溶液解析:b选项硫化氢与重金属离子易生成难溶的硫化物沉淀,正确;c选项cu2+与s不反应;a、d选项加入石灰乳和纯碱可以调节溶液ph使重金属离子沉淀。答案:c2.自来水加工处理流程如下,下列有关说法不正确的是()a.用clo2消毒自来水,消毒效率比同质量氯气高b.若用feso4作混凝剂,最终铁元素将以fe(oh)2形式进入反应沉淀池c.自来水生产中,先加氯起消毒杀菌作用,后加氯是保持水中有效氯的含量,防止自来水二次污染d.投药时常加入适量的石灰,是为了除去水中mg2+、hc等解析:a对,因为clo2比同质量氯气得电子多。b错,因为混凝剂要经过水解变为胶体,最终聚沉为fe(oh)3。答案:b3.某些化学试剂可用于净水。水处理中使用的一种无机高分子混凝剂的化学式可表示为al2(oh)nclmyh2ox,式中m等于() a.3-nb.6-nc.6+nd.3+n解析:由电荷守恒可知:6=m+n。答案:b4.水处理技术在生产、生活中应用广泛。(1)含有较多离子的水称为硬水。硬水加热后产生碳酸盐沉淀的离子方程式为(写出一个即可)。(2)将rh型阳离子交换树脂和roh型阴离子交换树脂串接来软化天然硬水,应先使硬水通过(填“rh”或“roh”)型离子交换树脂,原因是。(3)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。电渗析法净化水时,使离子通过半透膜的推动力是。(4)检验蒸馏水的纯度时,最简单易行的方法是测定水的。解析:(1)暂时硬水中的ca(hco3)2、mg(hco3)2受热分解;(4)注意蒸馏水与自来水的区别,蒸馏水中含的电解质浓度较低,导电能力差。答案:(1)ca2+、mg2+ca2+2hccaco3+co2+h2o(或mg2+2hcmgco3+co2+h2o)(2)rh先通过阴离子交换树脂可能产生mg(oh)2等沉淀而影响树脂交换效果(3)反渗透法电势差(或电场力)(4)电导率(或电阻率)5.废水中的氮常以含氮有机物、氨、硝酸盐及亚硝酸盐等形式存在。生物处理的方法是先将大多数有机态氮转化为铵态氮,然后通过进一步转化成n2而消除污染。生物除氮工艺有以下几种方法:【方法一】在有氧条件下,通过好氧硝化菌的作用,将废水中的铵态氮转化为中间过渡形态的硝酸态氮和亚硝酸态氮,然后在缺氧条件下,利用反硝化菌,硝酸态氮和亚硝酸态氮被水中的有机物还原为氮气(见下图过程)。反应过程如下(注:有机物以甲醇表示;当废水中有机物不足时,需另外投加有机碳源):2n+3o22hno2+2h2o+2h+2hno2+o22hno36n+2ch3oh6n+2co2+4h2o6n+3ch3oh3n2+3co2+3h2o+6oh-【方法二】与方法一相比,差异仅为硝化过程的中间过渡形态只有亚硝酸态氮(见下图过程)。请回答下列问题:(1)大气中的氮氧化物的危害有和等。(2)方法一中铵态氮元素1 g转化为硝酸态氮时需氧的质量为 g。(3)从原料消耗的角度说明方法二比方法一有优势的原因:。(4)自然界中也存在反硝化作用,使硝酸盐还原成氮气,从而降低了土壤中氮素营养的含量,对农业生产不利,农业上可通过松土作业,以防止反硝化作用。其原因是。(5)荷兰delft大学kluyver生物技术实验室试验确认了一种新途径。在厌氧条件下,以亚硝酸盐作为氧化剂,在自养菌作用下将铵态氮(铵态氮以n表示)氧化为氮气(见上图过程)。其反应的离子方程式为。解析:本题是与生活相联系的信息情景题。(1)氮的氧化物常见危害是破坏臭氧层、形成光化学烟雾、形成酸雨等;(2)从方程式可以看出,2 mol n完全转化为hno3时消耗4 mol o2,则1 g铵态氮元素需要的氧气的质量为232 g=4.57 g;(3)注意要从原料消耗的角度去解释;(4)通过松土作业,增加与氧气的接触,防止反硝化作用;(5)依据题中所给的信息,可以写出方程式:n+nn2+2h2o。答案:(1)破坏臭氧层光化学污染形成酸