题目

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，水质优劣直接影响人体健康。请回答下列问题： (1)污水处理的技术很多，可分为________、________、________等。 (2)工业上根据污水中所含物质或离子的不同，有多种处理方法，比如： 污水中所含离子 处理方法 H＋或OH－ 中和法 Cu2＋、Hg2＋ 沉淀法 CN－ 氧化还原法 请回答： ①在中和法中，若用CO2来处理污水，反应离子方程式是______________________。 ②在沉淀法中，用硫化钠作沉淀剂，能有效地处理含Cu2＋、Hg2＋等重金属离子的污水，写出沉淀铜离子的离子方程式______________。 ③我国规定Hg2＋的排放标准不能超过0.05 mg·L－1，若1 L污水经过沉淀法处理后含Hg2＋为1×10－6 mol，则该污水是否达到了排放标准________(填“是”或“否”)。 ④在氧化还原法中，常用Cl2氧化污水中的有毒物质CN－，可得到无毒无害的CO2和N2，若参加反应的Cl2与CN－的物质的量之比为5∶2，则该反应的离子方程式是___________________________________________________________。 (3)我国规定饮用水的硬度不能超过25度。硬度的表示方法是：将水中的Ca2＋和Mg2＋都看作Ca2＋ ，并将其折算成CaO的质量，通常把1升水中含有10 mg CaO称为1度。某化学实验小组对本地区地下水的硬度进行检测。实验涉及的部分反应 M2＋(金属离子)＋EBT－(铬黑T)===MEBT＋                蓝色           酒红色 M2＋(金属离子)＋Y4－(EDTA)===MY2－ MEBT＋＋Y4－(EDTA)===MY2－＋EBT－(铬黑T) 实验过程： ①取地下水样品25.00 mL进行预处理。写出由Mg2＋引起的暂时硬度的水用加热方法处理时所发生反应的化学方程式：_________________________________ _____________________________________________________________________。 ②预处理的方法是向水样中加入浓盐酸，煮沸几分钟，煮沸的目的是______________________。 ③将处理后的水样转移到250 mL的锥形瓶中，加入氨水－氯化铵缓冲溶液调节pH为10，滴加几滴铬黑T溶液，用0.010 mol·L－1的EDTA标准溶液进行滴定。滴定终点时共消耗EDTA溶液15.00 mL，则该地下水的硬度为_____________________________________________________________________。 答案：解析　(1)污水处理的技术很多，可分为物理法、生物法、化学法等。 (2)①利用中和法处理污水，反应后溶液基本呈中性，产物中应存在大量的NaHCO3，所以反应的离子方程式应为CO2＋OH－===HCO； ②铜离子与硫离子反应的离子方程式为Cu2＋＋S2－===CuS↓； ③若1 L污水经过沉淀法处理后含Hg2＋为1×10－6mol，则1 L污水含Hg2＋质量为：1×10－6mol×200 g·mol－1=2×10－4g=0.2 mg,0.2 mg＞0.05 mg，则该污水没有达到排放标准； ④由题意知反应物为Cl2和CN－，生成物为CO2和N2，且参加反应的Cl2与CN－的物质的量之比为5∶2，根据质量守恒定律可知，反应物中还应有H2O，则反应的离子方程式为5Cl2＋2CN－＋4H2O===10Cl－＋2CO2＋N2＋8H＋。 (3)①由于自然界的水中大都溶有一定量的Mg(HCO3)2，在受热时生成Mg(OH)2，这种白色固体在容器内壁上积淀，即形成水垢，所以水垢形成的过程的方程式为Mg(HCO3)2Mg(OH)2↓＋2CO2↑； ②预处理的方法是向水样中加入浓盐酸，盐酸与Mg(HCO3)2反应生成二氧化碳，CO2能溶于水，所以要加热煮沸除去； ③根据已知反应可知滴定前溶液为酒红色，滴定结束后为蓝色，所以溶液颜色变化为酒红色变为蓝色；用0.010 00 mol·L－1的EDTA标准溶液进行滴定，滴定终点时共消耗EDTA溶液15.00 mL，则n(M2＋)=n(EDTA)=0.010 00 mol·L－1×15.00×10－3=1.5×10－4mol，则25 mL水中m(CaO)=nM=56 g·mol－1×1.5×10－4mol=0.008 4 g=8.4 mg，所以1 L水中m(CaO)=(8.4 mg×1 000)÷25=336 mg，通常把1 L水中含有10 mg CaO称为1度，所以该地下水的硬度为336 mL÷10 mL=33.6度。 答案　(1)物理法　生物法　化学法 (2)①CO2＋OH－===HCO ②Cu2＋＋S2－===CuS↓　③否 ④5Cl2＋2CN－＋4H2O===10Cl－＋2CO2＋N2＋8H＋ (3)①Mg(HCO3)2Mg(OH)2↓＋2CO2↑　②除去溶解的CO2　③33.6度

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