2015《金版新学案》高中化学总复习讲义：选修2第一单元化学与水资源的综合利用考点一水的净化、硬水软化和污水处理1．水的净化(1)基本流程①常用的混凝剂有：明矾、Al2(SO4)3、FeSO4、聚合铝等。②常用的消毒剂有：漂白粉、液氯、ClO2、高铁酸盐等。(2)明矾的净水原理：明矾在水溶液中发生电离：KAl(SO4)2===K＋＋Al3＋＋2SO，Al3＋发生水解：Al3＋＋3H2O===Al(OH)3(胶体)＋3H＋，氢氧化铝胶粒破坏天然水中的胶体杂质的稳定性，吸附悬浮物而沉降。2．硬水的软化(1)硬水和软水：天然水—(2)硬度的类型：暂时硬度——由钙、镁的碳酸氢盐引起的硬度永久硬度——由钙、镁的硫酸盐或氯化物引起的硬度(3)硬水的软化方法3．污水处理(1)基本流程(2)污水处理常用的化学方法1①中和法酸性废水常用熟石灰中和，碱性废水常用H2SO4或CO2中和。②沉淀法Hg2＋、Pb2＋、Cu2＋等重金属离子可用Na2S除去，反应的离子方程式为：Hg2＋＋S2－===HgS↓、Pb2＋＋S2－===PbS↓、Cu2＋＋S2－===CuS↓。③氧化还原法除去油类、氮化物、硫化物等。天然水到饮用水主要包括以下三种净化途径：天然水――→清洁水――→软化水――→饮用水。1．自来水加工处理流程如下，下列有关说法不正确的是()A．若用FeSO4作混凝剂，最终铁将以Fe(OH)2形式进入反应沉淀池B．投药时常加入适量的石灰，是为了除去水中Mg2＋、HCO等C．自来水生产中，前面加氯起消毒杀菌作用，后面加氯是保持水中有效氯的含量，防止自来水二次污染D．用ClO2消毒自来水，消毒效率是等质量氯气的2.63倍解析：A项中Fe2＋具有较强的还原性，能被氯气氧化为Fe3＋，最终将以Fe(OH)3的形式进入反应沉淀池，A项错误；B项中加入石灰，是因反应Mg2＋＋2OH－===Mg(OH)2↓，Ca2＋＋OH－＋HCO===CaCO3↓＋H2O，使水的硬度降低，B项正确；多次处理自来水过程中易造成二次污染，再次加氯，可消除这一影响，C项正确；D项中消毒过程中氯元素的化合价发生变化：ClO2→Cl－，1molClO2得5mole－；Cl2→2Cl－，等质量的Cl2得×2＝1.9mole－，两者消毒效率之比为5∶1.9＝2.63，D项正确。答案：A2．(金版新学案原创)以下是与绿色化学、环境保护和人类健康息息相关的三个主题，请根据已知信息回答有关问题：(1)有毒物质的无害化也是绿色化学研究的内容之一。ClO2是一种性能优良的消毒剂，还可将废水中少量的S2－、NO和CN－等有毒有害的还原性酸根离子氧化去除。请写出用ClO2将废水中剧毒的CN－氧化成无毒气体的离子方程式____________________________________，并说明该方法的优点____________________。(2)下图为某饮用水厂从天然水制备纯净水(去离子水)的工艺流程示意图：活性炭的作用是____________________________________；O3消毒的优点是________________。A、B中放置的物质名称分别是：A________________；B________________。(3)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天然水在净化处理过程中加入的混凝剂可以是________________________________________________________________________(填其中任何两种)，其净水作用的原理是________________________________________________________________________________________________________________________________________________；②水的净化与软化的区别是__________________________________________________2______________________________________________________________________________________________；③硬度为1°的水是指每升水含10mgCaO或与之相当的物质(如7.1mgMgO)。若某天然水中c(Ca2＋)＝1.2×10－3mol·L－1，c(Mg2＋)＝6×10－4mol·L－1，则此水的硬度为____________。解析：(1)根据电荷守恒、电子守恒、元素守恒可配平。(2)活性炭能吸附水中某些有毒或有异味的分子，O3消毒不引入新杂质，A、B应为离子交换树脂，其中阴离子交换树脂不能在前，因为离子交换过程中产生的OH－与Ca2＋、Mg2＋离子形成不溶性物质而造成堵塞。(3)③将Mg2＋形成的硬度转化为Ca2＋形成的硬度时，将每摩尔Mg2＋看做是等物质的量的Ca2＋即可，则此天...
