专题一多样化的水处理技术1．海水资源的利用包括海水的淡化，以下方法中，不能淡化海水的是()A．蒸馏法B．过滤法C．电渗析法D．离子交换法2．下列污水处理方法只涉及物理变化的是()A．过滤法B．氧化还原法C．中和法D．化学沉淀法3．下列方法可使海水转化为饮用水的是()A．过滤B．蒸馏C．活性炭吸附D．静置沉淀4．下列有关海水综合利用的说法正确的是()A．利用电解的方法可以从海水中获取淡水B．海水蒸发制海盐的过程只发生了化学变化C．从海水中可以得到NaCl，电解熔融NaCl可制备Cl2D．海水中含有钾元素，只需经过物理变化可以得到钾单质5．下列有关硬水及其软化的说法中错误的是：()A．离子交换法可以软化硬水B．硬水中含有较多Ca2+、Mg2+C．生产、生活使用的天然水必须经软化D．加热可使暂时硬水中的Ca2+生成CaCO3沉淀6．工业废水中常含有不同类型的污染物，可采用不同的方法处理。以下处理措施和方法正确的是()选项污染物处理措施方法类别A废酸加生石灰中和物理法BCu2+等重金属离子加硫酸盐沉降化学法C含苯废水用活性炭吸附物理法D含纯碱的废水加石灰水反应化学法7．钠型离子交换剂磺化煤（NaR）可使硬水中的钙、镁离子通过离子交换而软化。海水的一种淡化方法是使海水（含钠离子、镁离子、氯离子等）依次通过两种离子交换树脂A、B（如图所示），下列叙述不正确的是()A．A为氢型离子交换树脂（HR），B为羟型离子交换树脂（ROH）B．A为羟型离子交换树脂（ROH），B为氢型离子交换树脂（HR）C．HR与镁离子的反应可表示为：2HR＋Mg2＋===MgR2＋2H＋D．ROH与氯离子的反应可表示为：ROH＋Cl－===RCl＋OH－8．生产、生活离不开各种化学物质，下列说法不正确的是()A．不需要通过化学反应就能从海水中获得淡水B．潜水艇在紧急情况下可用过氧化钠供氧C．氯气与烧碱溶液或石灰乳反应都能得到含氯消毒剂D．工业上常用硅制造光导纤维9．下列关于硬水及其软化的说法正确的是()A.硬水是不含Ca2+、Mg2+的水B.石灰—纯碱法中石灰是指CaCO3\nC.生产、生活使用的天然水必须经软化D.离子交换法可以软化硬水10．许多国家十分重视海水资源的综合利用。不需要化学变化就能够从海水中获得的物质是()A．氯、溴、碘B．钠、镁、铝C．食盐、淡水D．烧碱、氢气11．如下图所示利用海洋资源可提取很多重要的化合原料。下列有关说法正确的是()A．第①步中除去粗盐中的SO42—、Ca2+、Mg2+、Fe3+等杂质加入的药品顺序为Na2CO3溶液→NaOH溶液→BaCl2溶液→过滤后加盐酸B．第②步中工业上可采用石墨为阴极、铁为阳极，采用阳离子交换膜的电解装置C．第③步中结晶出的MgCl2·6H2O可在空气中受热分解制无水MgCl2D．第④步中溴元素被氧化，第④⑤步的目的是富集溴元素12．(12分)我国濒临海域的省份，能够充分利用海水制得多种化工产品。如图是以海水、贝壳(主要成分CaCO3)等为原料制取几种化工产品的工艺流程图，其中固体B是生活中的一种必需品，E是一种化肥，N是一种常见的金属单质。结合上述工艺流程回答下列问题。（1）物质H和L的化学式分别为和。（2）上述工艺流程中可以循环使用的物质的化学式为____________。（3）反应①的化学方程式为；在反应①中必须先通入NH3，而后通入D，其原因是。（4）工业上利用F可制得另一种化工产品，该反应的化学方程式为。（5）由K溶液经如何处理才能制得N？工业上将K溶液在的条件蒸发结晶制得无水盐，然后再电解其熔融盐，写出电解的化学反应方程式。\n参考答案1．B【解析】试题分析：过滤法只能除去不溶于水的固体物质，选B。考点：考查海水淡化的基本方法。2．A【解析】试题分析：A．过滤是将难溶性的固体与可溶性的液体混合物分离的方法，利用的是物质的溶解性，正确。B．氧化还原法是物质发生氧化还原反应，有新物质产生，是化学变化，错误。C．中和法是发生了酸碱中和反应，有新的物质产生，是化学变化，错误。D．化学沉淀法是发生化学变化产生难溶性的固体物质，有新物质产生，是化学变化，错误。考点：考查污水处理方法的判断的知识。【答案】B【解析】试题分析：海水转化成饮用水的方法主要有海水冻结法、电渗析法、蒸馏法、反渗透法等，因此B正确。考点：考查海水转化成淡水的相关知识。4．C【解析】试题分析：A．电解的方法是化学方法，从海水中获取淡水是物理方法，故原说法不正确；B．海水蒸发制海盐的过程只发生了物理变化，是蒸发过程，原说法不正确；C．从海水中可以得到NaCl，电解熔融NaCl可制备Cl2，正确；D．海水中含有钾元素，是化合态的，需经过化学变化方可以得到钾单质，原说法不正确。考点：海水提取物质的物理方法和化学方法的选择。5．C【解析】试题分析：A．离子交换法可以使水中的Ca2+、Mg2+与交换剂中的Na+进行交换，从而使水中Ca2+、Mg2+浓度降低，达到软化硬水的目的，正确。B．硬水就是含有较多Ca2+、Mg2+的水，正确。C．生产、生活使用的天然水不是都必须要经软化才可以使用，错误。D．加热可使Ca（HCO3)2、Mg（HCO3)2分解产生难溶性的CaCO3、MgCO3、水和CO2，降低水的硬度，正确。考点：考查有关硬水及其软化的知识。6．D【解析】试题分析：A.工业废水中含有废酸，可以利用酸碱中和反应的原理，向其中加入生石灰，变为盐和水，由于产生了新的物质，因此发生的变化是化学变化，错误。B.工业废水中含有Cu2+等重金属离子，可以利用Cu2++S2-=CuS↓，向废水中加入金属硫化物进行处理，该方法是化学方法，错误。C.含苯废水，可以利用苯容易溶于有机物的性质，向其中加入汽油，充分振荡后利用二者互不相溶的性质，用分液的方法分离得到，错误。D.含纯碱的废水，可以利用复分解反应Ca（OH)2+Na2CO3=CaCO3↓+2NaOH的原理，向其中加入石灰水，然后过滤，分离得到。故选项是D。考点：考查工业废水中采用的处理措施和方法的正误判断的知识。7．B\n【解析】试题分析：若使海水先通过ROH树脂，溶液中会有较多的OH-，这样使海水中的Mg2+转化为Mg（OH）2沉淀，造成堵塞而使海水淡化失败．所以A为氢型离子交换树脂（HR），B为羟型离子交换树脂（ROH），选项A正确；A为氢型离子交换树脂（HR），B为羟型离子交换树脂（ROH），选项B不正确；阳离子交换树脂是阳离子与氢离子的交换，选项C正确；阴离子交换树脂是阴离子与氢氧根离子的交换，选项D正确．考点：硬水软化涉及离子交换剂的选择及原理的探究8．D【解析】试题分析：A.海水中获得食盐和淡水的方法是通过蒸发溶剂、蒸馏等物理过程实现，A项正确；B.过氧化钠与二氧化碳反应会生成氧气，提供呼吸需要的氧气，B项正确；C.氯气和烧碱反应得到次氯酸钠溶液，水解生成次氯酸具有消毒作用，氯气和石灰乳反应生成的次氯酸钙是漂白粉的有效成分，会生成次氯酸具有杀菌消毒作用，C项正确；D.光导纤维是用二氧化硅制成的，D项错误；答案选D。考点：考查海水淡化，过氧化钠的用途，氯气的性质和硅、SiO2的用途等知识。9．D【解析】试题分析：A、硬水中含有较多量的Ca2+、Mg2+等离子，故A错误；B、石灰-纯碱法中石灰是指CaO，故B错误；C、生活、生产使用的天然水若硬度较小，可不用软化，故C错误；D、硬水加热会有较多的水垢，可用离子交换法软化硬水，故D正确；故选D。考点：考查硬水及其软化的知识10．C【解析】试题分析：A．由于海水中的氯、溴、碘都是化合物，所以从海水中获得氯、溴、碘要经过化学方法，错误；B．钠、镁、铝在海水中都是化合物，所以从海水中获得钠、镁、铝要经过化学变化，错误；C．海水中含有食盐、淡水，所以从海水中获得这两种物质可以通过蒸发溶剂及蒸馏的方法获得，这些都是没有产生新的物质，因此是物理变化，正确。D．烧碱、氢气是通过电解饱和食盐水的方法获得，发生的是化学变化，产生了新的物质，错误。考点：考查海水的综合利用的知识。11．D【解析】试题分析：根据转化图可知，①为粗盐提纯，利用物质之间的发生及除杂的原则来分析；②为氯碱工业；③为结晶水合物失去结晶水的反应；④为制备溴单质的反应，利用反应中溴元素的化合价来分析。A、除去粗盐中的SO42-、Ca2+、Mg2+等杂质，先除硫酸根离子，需要BaCl2溶液，再除镁离子，需要NaOH溶液，最后除钙离子，加入Na2CO3溶液，故A错误；B、氯碱工业中，电解池的阳极材料也是惰性的，故B错误；C、由③的转化可知，结晶水合物失去结晶水并生成氯化镁，为防止镁离子水解，应在酸性条件下进行，故C错误；D、由④可知NaBr→Br2，NaBr中溴元素的化合价为-1价，单质中溴元素的化合价为0，则在反应中溴元素的化合价升高，由信息可知溴元素被氧化，第④⑤步的目的是富集溴元素，故D正确，答案选D。考点：考查海水综合应用的有关判断12．（1）Mg(OH)2 H2（2）CO2(各1分)\n（3）NaCl＋NH3＋CO2＋H2O===NaHCO3↓＋NH4Cl（2分）NH3在水中的溶解度大，先通入NH3，有利于吸收CO2（2分）（2分）（5）在氯化氢气流中（1分）MgCl2====Mg+Cl2↑（2分）【解析】试题分析：（1）根据题给转化关系知，物质H和L的化学式分别为Mg(OH)2和H2；（2）上述工艺流程中可以循环使用的物质的化学式为CO2。（3）反应①为氨气、氯化钠、二氧化碳和水反应生成碳酸氢钠，化学方程式为NaCl＋NH3＋CO2＋H2O===NaHCO3↓＋NH4Cl；在反应①中必须先通入NH3，而后通入D，其原因是NH3在水中的溶解度大，先通入NH3，有利于吸收CO2。（4）工业上利用碳酸氢钠可制得另一种化工产品碳酸钠，该反应的化学方程式为2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O。（5）为防止氯化镁水解，工业上将氯化镁溶液在在氯化氢气流中蒸发结晶制得无水盐，然后再电解其熔融盐，电解的化学反应方程式MgCl2Mg+Cl2↑。考点：考查无机推断、海水的综合利用。
