高二化学选修1-1 4.2爱护水资源课件及练习题含答案详解.doc

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1、 课时达标效果检测课时达标效果检测 一、选择题一、选择题 1.2013 年 3 月 22 日是第 21 届“世界水日”，3 月 22 日28 日是第二十六届“中国水周”。我国纪念 2013 年“世界水日”和“中国水周”活动的宣传主题为“节约保护水资源，大力建设生态文明”。下列有关水的知识，错误的是()A.增强全社会关心水、爱惜水、节约水、保护水的意识，继续改善水环境 B.推动世界各国对水质、水资源进行综合性统筹规划和管理 C.大力推广工业用水循环利用的方式 D.大量开采地下水缓解部分地区用水资源紧张【解析】选 D。地下水的储量也是有限的，应该合理开发地下水。2.(2014南宁高二检测)下列说法

2、中正确的是()A.自然界中的水呈中性，酸雨是因其中溶解了二氧化硫而使水的 pH7 B.大多数鱼类只能在一定 pH 范围内的水中生存。当 pH7 时，大多数的水生生物消失 C.科学全面地评价水质的优劣需检测许多项目，常见的检测项目有水温、pH、导电率、固体悬浮物、溶解氧、化学需氧量、生化需氧量、一些有害有毒物质的浓度等 D.因水体污染严重，所以要大量开采地下水，以满足社会对水的需求【解析】选 C。自然界中的水通常 pH7，是因为其中溶解了 CO2的缘故，溶解了二氧化硫的水的 pH5.6，鱼类在天然水中能正常生存。【补偿训练】要防止水体污染，改善水质，最根本的措施是()A.控制工业废水的排放 B.

3、对河水进行消毒处理 C.控制农田排水 D.减少用水量【解析】选 A。改善水质的根本措施是控制工业废水和生活污水的排放。3.可以用作饮用水消毒的消毒剂是()A.生石灰 B.硫酸铜 C.高锰酸钾 D.漂白粉【解析】选 D。A、B 中的生石灰和硫酸铜无强氧化性，不能杀菌消毒，C 项中的KMnO4具有强氧化性，能杀菌消毒，但会引入金属离子 Mn2+，对水产生污染。【方法规律】自来水的消毒(1)自来水消毒的作用：自来水消毒的主要作用是杀灭引起霍乱、伤寒、痢疾等疾病的细菌。(2)消毒原理：细菌属于微生物，其抗氧化性、耐热性都较弱，加入氧化剂或高温等均可使水无毒化。工业上常用大量的氧化剂对自来水消毒，对饮用

4、水消毒时不能引入新的污染物质。4.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类别正确的是()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 B Cu2+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 【解析】选 C。处理酸性污水，用生石灰中和属于化学方法，A 方法类别错误；处理含 Cu2+的污水，一般加入 S2-使其生成沉淀而除去，B 处理措施错误；含纯碱的废水，应加入适量的酸进行中和处理，D 处理措施错误。答案为 C。【补偿训练】化学沉淀法就是利用某些化学物质作沉淀剂，与废水中的

5、污染物发生化学反应，生成难溶于水的沉淀，下列重金属离子不能与 Ca(OH)2反应生成沉淀的是()A.Ba2+B.Fe3+C.Ag+D.Cu2+【解析】选 A。Fe3+与 Ca(OH)2反应生成 Fe(OH)3沉淀；Ag+与 OH-反应生成 AgOH 不稳定沉淀；Cu2+与 OH-反应生成 Cu(OH)2沉淀。5.近年来，赤潮在我国时有发生。当赤潮发生时，海水中的某些微小浮游生物大量繁殖，使水体呈红、紫等颜色，并对生物造成危害。下列说法不正确的是()A.赤潮是水体富营养化的结果 B.含磷洗涤剂广泛使用与排放是发生赤潮的主要原因 C.在封闭的海湾更易发生赤潮 D.赤潮的发生是与人类活动无关的自然现

6、象【解析】选 D。赤潮是水体富营养化的结果，而水体富营养化与人类活动密切相关。6.(2014揭阳高二检测)自来水加工处理流程如下，下列有关说法不正确的是()A.用 ClO2消毒自来水，消毒效率比同质量氯气高 B.若用 FeSO4作混凝剂，最终铁元素将以 Fe(OH)2形式进入反应沉淀池 C.自来水生产中，前加氯起消毒杀菌作用，后加氯是保持水中有效氯的含量，防止自来水二次污染 D.投药时常加入适量的石灰，是为了除去水中 Mg2+、HC等【解析】选 B。A 对，因为 ClO2比同质量氯气得电子多。B 错，因为混凝剂首先变为胶体，最终聚沉为 Fe(OH)3而不是 Fe(OH)2。C、D 项均正确。【

7、补偿训练】自来水厂的水源水(原水)通常含有各种杂质，必须经过去除固体杂质和悬浮物、消毒、去除异味等一系列净化工序(即净化过程)，才能达到使用标准。原水净化有下列措施：过滤；添加混凝剂；加入活性炭；加入消毒剂。你认为正确的顺序是()A.B.C.D.【解析】选 C。先将水中的悬浮物通过加入混凝剂生成沉淀物，再加入活性炭除去异味，然后过滤除去所有的固体物质，最后加入消毒剂。7.重金属离子有毒，实验室有甲、乙两种废液，均含有重金属离子。经化验甲 废液呈碱性，主要有毒离子为 Ba2+。如将甲、乙两废液按一定比例混合，毒性明显降低，乙废液中可能含有的离子是()A.Cu2+和 S B.Na+和 Cl-C.K

8、+和 S D.Ag+和 N【解析】选 A。甲中含有大量 Ba2+和 OH-，则乙溶液中应有 S，乙溶液中的有毒离子应是 Cu2+，两废液混合，Ba2+和 S、Cu2+和 OH-均生成沉淀，毒性明显降低。【互动探究】(1)写出两溶液混合后发生反应的离子方程式。提示：Ba2+SBaSO4 Cu2+2OH-Cu(OH)2(2)若想对乙溶液中的重金属离子进行回收，加入什么试剂合适？提示：乙溶液中的重金属离子是 Cu2+，可加入铁粉还原 Cu2+，生成的 Fe2+无毒。8.某工厂的废渣中混有少量的锌粉和氧化铜(其他成分不跟酸反应)，跟大量废盐酸接触形成污水，产生公害。若向污水中撒入铁粉且反应后铁粉有剩余

9、，此时污水中一定含有的阳离子是()A.Fe2+、Cu2+B.Cu2+、H+C.Zn2+、Fe2+D.Zn2+、H+【解析】选 C。Zn、CuO 与大量盐酸反应后，溶液中存在 Zn2+、Cu2+和 H+，再撒入过量铁粉时，H+、Cu2+与铁粉反应生成 Fe2+、Cu 和 H2，故污水中含有的金属离子为 Zn2+和 Fe2+。9.化肥厂污水致使河中鱼类大量死亡，其直接原因可能是()A.含有毒药物 B.污水中有机养分增多 C.污水中有和氧气结合的元素 D.浮游生物大量繁殖，致使鱼类因缺氧而死亡【解析】选 D。化肥厂排放的污水中含有大量的氮、磷等元素，使水体富营养化，引起浮游生物大量繁殖，消耗了水中的

10、氧气，致使鱼类因缺氧而死亡。10.(2014 衡水高二检测)某黄金冶炼公司在处理尾矿废液过程中，发生有毒 HCN外逸事故，造成人员中毒。已知 HCN 是一种无色剧毒气体，接触皮肤或通过呼吸道吸入均会造成严重的中毒或死亡，HCN 在明火或强光条件下易燃或易爆。它是一种极弱、易挥发的酸。结合以上信息，判断下列说法中错误的是()A.为了防止冶金络合剂氰化钠产生 HCN，废液排放前应加入足量石灰 B.检查 HCN 外逸时，必须穿特制防护服，并用特制的手电筒 C.河水有自净能力，冶金废水可直接排放到河流中进行稀释、降解 D.实验室配制氰化钠溶液时，最好在通风橱中进行【解析】选 C。HCN 是酸性物质、剧

11、毒，可被碱性物质石灰吸收，与其接触一定要加强自身保护，以防中毒。HCN 排放到河水中不能很快分解，会对河水产生严重污染。二、非选择题二、非选择题 11.某综合实践活动小组到自来水厂进行参观，了解到原水处理成自来水的工艺流程图如下：(1)原水中含 Ca2+、Mg2+、HC、Cl-等，加入 CaO 后生成 Ca(OH)2，进而发生若干复分解反应，试写出其中的一个离子方程式：_。(2)加入混凝剂可以除去其中的悬浮固体颗粒，其过程是_。(填写序号)只有物理过程无化学过程；只有化学过程无物理过程；既有化学过程又有物理过程。FeSO47H2O 是常用的混凝剂，加入后，最终生成红褐色胶状沉淀，则这种红褐色胶

12、状沉淀是_。(3)通入二氧化碳的目的是_。(4)气体 A 的作用是_。(5)下列物质中，_可以作为气体 A 的代替品。(填写下列各项的序号)ClO2 浓氨水 SO2 浓硫酸 K2FeO4【解析】(1)加入 CaO 后与水反应生成 Ca(OH)2，OH-与原水中 Ca2+、Mg2+、HC发生离子反应：Mg2+2OH-Mg(OH)2；HC+OH-C+H2O；Ca2+HC+OH-CaCO3+H2O；Ca2+2HC+2OH-CaCO3+C+2H2O。(2)常用的混凝剂为 FeSO47H2O，FeSO4易被氧化生成 Fe3+，然后就发生反应Fe3+3H2OFe(OH)3(胶体)+3H+，生成带正电的氢氧

13、化铁胶体粒子吸附水中的悬浮颗粒，使其凝聚沉降，达到净水的目的。在整个过程中既有化学过程又有物理过程。红褐色胶状沉淀是 Fe(OH)3。(3)一级沉降池中含有 Ca2+、OH-通入 CO2后，可以除去钙离子和调节溶液酸碱度。(4)二级沉降池中有细菌，可导致疾病，所以要杀菌消毒。(5)常见的消毒剂有：氯气、漂白粉、84 消毒剂等，它们的消毒原理都是强氧化性消毒。所以可以作为气体 A 的代替品的为。答案：(1)HC+OH-C+H2O；Ca2+HC+OH-CaCO3+H2O；来源:学.科.网 Z.X.X.K Ca2+2HC+2OH-CaCO3+C+2H2O；Mg2+2OH-Mg(OH)2(写 4 个离

14、子方程式中的任一个即可)(2)Fe(OH)3(3)除去钙离子，调节溶液酸碱度(4)杀菌消毒(5)【补偿训练】(1)为了提高生活用水的卫生标准，自来水厂同时使用 Cl2和FeSO47H2O 对水进行消毒、净化，以改善水质，其原因是_，_。(2)为了延长液氯的杀菌时间，某些自来水厂在用液氯进行消毒处理时，还加入少量液氨，其反应的化学方程式为 NH3+HClOH2O+NH2Cl(一氯氨)。已知 NH2Cl比 HClO 稳定，试分析加液氨能延长液氯杀菌时间的原因是_。【解析】(1)Cl2的作用有两点：一是与 H2O 反应生成 HClO，杀菌消毒；二是将Fe2+氧化成 Fe3+，Fe3+水解生成 Fe(

15、OH)3胶体，吸附水中悬浮物。(2)NH3+HClOH2O+NH2Cl 是可逆反应，存在平衡，解题时要善于捕捉题目信息，由于 NH2Cl 比 HClO 稳定，因此在自来水中加入液氯，再加入液氨，上述平衡右移，随着 HClO 的杀菌，被消耗，浓度降低，平衡左移，所以可延长杀菌时间。答案：(1)Cl2溶于水生成的 HClO 能杀菌消毒 Cl2能氧化 Fe2+为 Fe3+，Fe3+的水解产物 Fe(OH)3胶体可以吸附水中杂质(2)HClO+NH3H2O+NH2Cl，把不稳定的 HClO 转化为较稳定的 NH2Cl，消毒时，随HClO 浓度降低，平衡向左移动，HClO 得到补充 12.(2014南京

16、高二检测)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问题：(1)下列制备氯乙烷的反应中原子经济性最高的是(可多选)_。A.CH2CH2+HClCH3CH2Cl B.CH3CH2OH+HClCH3CH2Cl+H2O C.CH3CH3+Cl2CH3CH2Cl+HCl D.CH2CHCl+H2CH3CH2Cl 由上述四个反应可归纳出，原子经济性高的是_反应(填反应类型)。(2)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-、N和 CN-等有毒有害的还原性酸根离子氧化除去。请写出用 ClO2将废水中剧毒的 CN-氧

17、化成无毒气体的离子方程式：_，并说明该方法的优点：_。(3)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_。【解析】(1)所谓原子经济性高，即理论上讲原子的利用率为 100%，没有副产物。A、D 两项的原子都是 100%的利用，所以选 A、D。(2)把 CN-氧化成无毒气体，说明碳、氮元素分别生成了 CO2、N2；ClO2中+4 价的氯被还原，其+3 价、+2 价、+1 价，都不是稳定状态，而 0 价的 Cl2又有毒，所以其还原产物应该是无毒的Cl-，从而写出其离子方程式。(3)活性炭的特点就是吸

18、附，它能吸附水中的有机物，除去异味。O3消毒时，产物为无毒无害的 O2。通过离子交换树脂时，应先经过阳离子交换树脂，再经过阴离子交换树脂。经过阳离子交换树脂后，阳离子都交换成了 H+，此时呈酸性，这既可除去水中的硅酸根、碳酸根等离子，又能与阴离子交换树脂交换出的 OH-结合成 H2O 分子，就得到了相对意义上的纯水。答案：(1)A、D 加成(2)2CN-+2ClO22CO2+N2+2Cl-安全、快速、高效，可杀灭各种致病微生物，对人和高级动物细胞无影响；利用强氧化作用，迅速除去散发恶臭的有害物质，使剧毒物质 CN-被氧化成无毒的CO2、N2(3)吸附有机物，除异味 产物为 O2，无毒无害 氢型

19、阳离子交换树脂(HR)羟型阴离子交换树脂(ROH)13.(能力挑战题)水是一种宝贵的自然资源。请回答：(1)排放含_(填序号)的化合物会导致水体富营养化。磷 钠 氮 汞(2)向含 Hg2+的废水中加入 Na2S 以除去 Hg2+，该反应的离子方程式为_。(3)某工厂排出的废水中含有大量的 Fe2+、Cu2+和 S。某校研究性学习小组设计 如下流程以回收铜和硫酸亚铁。请回答：()反应的离子方程式为_。()操作中用到的玻璃仪器是_(填序号)。a.烧杯 b.漏斗 c.玻璃棒 d.酒精灯()原料的名称为_；操作的名称为_。()将氢氧化钠溶液滴加到硫酸亚铁溶液中，观察到的现象为_，有关反应的化学方程式为_。【解析】(1)造成水体富营养化的元素主要是 N 和 P。(2)Hg2+和 S2-可生成 HgS 沉淀。(3)原料为铁，充分反应后过滤(操作)，得固体成分为 Cu 和 Fe，再与稀硫酸反应生成FeSO4，剩余Cu过滤回收，滤液蒸发、浓缩、冷却、结晶即得FeSO4 7H2O。答案：(1)(2)Hg2+S2-HgS(3)()Cu2+FeFe2+Cu()a、b、c()稀硫酸 蒸发结晶()生成白色沉淀，迅速变为灰绿色，最后变为红褐色 2NaOH+FeSO4 Fe(OH)2+Na2SO4、4Fe(OH)2+O2+2H2O4Fe(OH)3