Question

13．某綜合實踐活動小組到自來水廠進行參觀，了解到自來水的工藝流程示意圖如圖：

請回答：
（1）源水中含Ca²⁺、Mg²⁺、HCO₃^-、Cl^-等，加入CaO后生成Ca（OH）₂，進而發(fā)生若干復分解反應，試寫出其中任意一個反應的離子方程式HCO₃^-+OH^-=CO₃^2-+H₂O、Ca²⁺+CO₃^2-=CaCO₃↓、Mg²⁺+2OH^-=Mg（OH）₂↓（任寫一個）．
（2）凝聚劑的種類很多，如明礬、FeSO₄•H₂O等，實驗室也可以用FeCl₃做凝聚劑除去水中的懸浮物，加入混凝劑可以除去其中的懸浮固體顆粒，其過程是③（填序號）．
①只有化學過程，無物理過程②只有物理過程，無化學過程③既有化學過程，又有物理過程．
（3）若用FeCl₃做溶液制得的氫氧化鐵膠體逐滴加入下列溶液，先產生沉淀后沉淀溶解的是C
A．飽和硝酸鈉溶液     B．酒精     C．稀硫酸     D．硫酸鈉溶液
（4）利用物質A的強氧化性來殺菌消毒，則A可以是下列物質中的②④（填序號）．
①H₂S     ②ClO₂     ③濃氨水      ④Cl₂⑤濃硫酸．

Answer 1

分析 Ca²⁺、Mg²⁺、HCO₃^-、Cl^-等，加入CaO后生成Ca（OH）₂，發(fā)生的一系列離子反應方程式分別為HCO₃^-+OH^-=CO₃^2-+H₂O、Ca²⁺+CO₃^2-=CaCO₃↓、Mg²⁺+2OH^-=Mg（OH）₂↓，加入凝聚劑然后再通入二氧化碳，二級沉降后再通入氣體A，A具有強氧化性，能殺菌消毒；
（1）生成的氫氧化鈣能和碳酸氫根離子反應生成碳酸根離子，碳酸根離子能和鈣離子、鎂離子反應生成碳酸鈣沉淀、碳酸鎂沉淀；
（2）混凝劑能使固體顆粒沉淀，且混凝劑中的硫酸根離子與鈣離子結合生成沉淀；
（3）電解質溶液能使氫氧化鐵膠體沉淀，酸能使氫氧化鐵溶解；
（4）二級沉降后再通入氣體A，A具有強氧化性，能殺菌消毒．

解答 解：Ca²⁺、Mg²⁺、HCO₃^-、Cl^-等，加入CaO后生成Ca（OH）₂，發(fā)生的一系列離子反應方程式分別為 HCO₃^-+OH^-=CO₃^2-+H₂O、Ca²⁺+CO₃^2-=CaCO₃↓、Mg²⁺+2OH^-=Mg（OH）₂↓，加入凝聚劑然后再通入二氧化碳，二級沉降后再通入氣體A，A具有強氧化性，能殺菌消毒；
（1）生成的氫氧化鈣能和碳酸氫根離子反應生成碳酸根離子，碳酸根離子能和鈣離子、鎂離子反應生成碳酸鈣沉淀、碳酸鎂沉淀，涉及的離子方程式有HCO₃^-+OH^-=CO₃^2-+H₂O、Ca²⁺+CO₃^2-=CaCO₃↓、Mg²⁺+2OH^-=Mg（OH）₂↓（任寫一個），
故答案為：HCO₃^-+OH^-=CO₃^2-+H₂O、Ca²⁺+CO₃^2-=CaCO₃↓、Mg²⁺+2OH^-=Mg（OH）₂↓（任寫一個）；
（2）混凝劑能使固體顆粒沉淀，且混凝劑中的硫酸根離子與鈣離子結合生成沉淀，亞鐵離子與堿反應生成沉淀，則既發(fā)生物理變化又發(fā)生化學變化，故答案為③，故答案為：③；
（3）電解質溶液能使氫氧化鐵膠體沉淀，酸能使氫氧化鐵溶解，所以稀硫酸溶液能使氫氧化鐵膠體沉淀也能溶解氫氧化鐵，應該選稀硫酸，故選C；
（4）氯氣與水反應生成鹽酸和次氯酸，該反應為Cl₂+H₂O═HCl+HClO，HClO具有強氧化性，能殺菌消毒；作為Cl₂的替代品的物質需具有強氧化性，選項中只有②④符合條件，故答案為：②④．

點評 本題考查物質分離提純，為高頻考點，明確元素化合物性質及分離提純目的是解本題關鍵，側重考查學生對基礎知識的理解和靈活應用，知道流程圖中發(fā)生的反應及分離提純方法，題目難度不大．