"海水淡化与现代水处理技术"例题解析 繁昌网络海海豚湾_中华水网
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"海水淡化与现代水处理技术"例题解析

来 源:中华水网   发布时间:2011-02-15 移动版

1 2004年广东卷第20题)海水的综合利用可以制备金属镁,其流程如下图所示:

 
 

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1)若在空气中加热MgCl2·6H2O,生成的是MgOHClMgO,写出相应反应的化学方程式                                                                

用电解法制取金属镁时,需要无水氯化镁。在干燥的HCl气流中加热MgCl2·6H2O时,能得到无水MgCl2,其原因是                                                    

2MgOH2沉淀中混有的CaOH2应怎样除去?写出实验步骤。

________________________________________________

3)实验室里将粗盐制成精盐的过程中,在溶解、过滤、蒸发三个步骤的操作中都要用到玻璃棒,分别说明在这三种情况下使用玻璃棒的目的;

溶解时:                                                                  

过滤时:                                                                 

蒸发时:                                                                 

解析:本题以海水制取金属镁为载体,较全面地考查了化学基本概念、基本原理、元素化合物和化学实验的基础知识,考查了学生的推理能力和实验基本操作能力。

第(1)问根据提示的产物即可写出有关化学方程式:

MgCl2·6H2O   MgOHCl+HCl+5H2O↑、MgCl2·6H2O   MgO+HCl+5H2O↑或MgOHCl      MgO+HCl↑。从前面的反应方程式可知,空气中加热无法得到无水氯化镁。要得到无水氯化镁,必须防止其水解。根据氯化镁水解显酸性,干燥的HCl气流可以抑制MgCl2水解,同时能带走MgCl2·6H2O受热产生的水气。

第(2)问考查了除杂的基本操作:粗略看都为碱,无法通过反应除去CaOH2,仔细分析两种物质的性质差异,发现MgOH2难溶而CaOH2微溶。利用这一性质差别,可以加入MgCl2溶液,充分搅拌后过滤,沉淀用水洗涤即可除杂。

第(3)问考查了玻璃棒在溶解、过滤、蒸发过程中的使用目的,属基本操作能力考查:溶解时能加速溶解;过滤时能防止外洒;蒸发时能防止液滴或晶体飞溅。

答案:

1MgCl2·6H2O  MgOHCl+HCl+5H2O   MgCl2·6H2O  MgO+HCl+5H2O

MgOHCl      MgO+HCl   

在干燥的HCl气流中,抑制了MgCl2水解,且带走MgCl2·6H2O受热产生的水气,故能得到无水MgCl2

2)加入MgCl2溶液,充分搅拌,过滤,沉淀用水洗涤。

3)搅拌,加速溶解;使待滤液体沿玻璃棒流入漏斗,防止外洒;搅拌,防止因局部过热液滴或晶体飞溅。

 

296,上海)六价铬对人体有毒含铬废水要经化学处理后才能排放方法是用绿矾FeSO4·7H2O把废水中的六价铬还原为三价铬离子再加入过量的石灰水使铬离子转变为氢氧化铬CrOH3沉淀。其主要反应的化学方程式如下:

H2Cr2O7+6FeSO4+6H2SO4=3Fe2SO43+Cr2SO43+7H2O

现用上法处理1×104L含铬+678毫克/升的废水Cr相对原子质量52),试回答:

1处理后沉淀物中除CrOH3还有            用化学式表示)。

2需用绿矾多少千克?

解析: 本题以废水处理与净化为背景,考查化学基本知识和基本技能:离子方程式的判断和书写;根据化学关系式进行有关计算. 1)除了生成FeOH3外,还要考虑CaSO4的溶解度较小,沉淀物会有CaSO4。(2)由反应方程式可得关系式: Cr ————3 FeSO4·7H2O,可得:绿矾的质量为:12.51千克

发生氧化还原反应生成 。再加入 均转化为 又与大量的 形成 沉淀。

答案:(1

2)废水中含铬的物质的量

需要绿矾的质量为

12.51kg

 

3 某化工厂排放的污水中含有Al3+Hg2+Fe3+Cu2+四种离子,甲、乙、丙三位同学设计从污水中回收铜的方案如下:

 

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1)以上实验方法能否得到铜(填“能”或“不能”)。

_____________,乙_____________,丙_____________

2)在制得铜的方案中会导致环境污染的一步操作是_______,其原因是________

3)在可制得铜的方案中,主要的离子方程式为:_______________

解析:1)甲同学的方案中,加入NaOH所得沉淀至少含 三种沉淀,加热得到MgOFe2O3CuO等,故通氢后不可能得纯铜。乙同学的方案。步骤①所得滤渣有HgFeCu三种物质,②中除去Fe,③中加热可除去Hg,同时得CuO,最后可得Cu。丙同学的操作①所得滤渣为FeCuHg,虽加热时可除去Hg,但Fe没除去,最后不可能得到纯铜。(2)由(2)的分析知,在步骤③加热得CuO的同时,可生成汞蒸气会污染环境,可连接一个冷凝液化装置回收汞。(3)步骤①发生的反应为Fe+2Fe3+=3Fe2+Fe+Cu2+=Fe2++CuFe+Hg2+=Hg+Fe2+步骤②中的反应为Fe+2H+=Fe2++H2↑。

答案:

1)不能 不能

2)③ 加热时可生成汞蒸气会污染环境(应装一个“冷凝液化”回收装置)

3Fe+2Fe3+=3Fe2+ Fe+Cu2+=Fe2++Cu

Fe+Hg2+=Hg+Fe2+    Fe+2H+=Fe2++H2

 

42000,上海).我国规定饮用水质量标准必须符合下列要求:

pH

6.5-8.5

Ca2+Mg2+总浓度

<0.0045mol/L

细菌总数

<100/mL

以下是源水处理成自来水的工艺流程示意图

 

曝气池

一级沉降池

二级沉降池

过滤池

自来水

源水→                加入凝聚剂,通入CO2                                                   

1)源水中含Ca2+Mg2+ Cl-等,加入石灰后生成CaOH2,进而发生若干复分解反应,写出其中一个离子方程式_____________

2)凝聚剂除去悬浮固体颗粒的过程__________(填写编号,多选倒扣)

①只有物理过程    ②只是化学过程     ③是物理和化学过程

FeSO4·7H2O常用的凝聚剂,它在水中最终生成___________沉淀。

1)通入二氧化碳的目的是______________________________

2)气体A的作用是__________。这种作用是基于气体A和水反应的产物具有___________性。

3)下列物质中,______________可以作为气体A的代用品。(填写编号,多选倒扣)

CaClO2        NH3(液)      K2FeO4       SO2 转载请注明出处: http://www.chndk.com/view-7225-1.html

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