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。(1)含有较多       的水称为硬水,硬水加热后产生沉淀的离子方程式为___

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。(1)含有较多       的水称为硬水,硬水加热后产生沉淀的离子方程式为___

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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。
(1)含有较多       的水称为硬水,硬水加热后产生沉淀的离子方程式为____________(写出生成一种沉淀物的即可)。
(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:

①活性炭的作用是____________;O3消毒的优点是___________。
②A、B中放置的物质名称分别是A_________;B__________。A、B中放置的物质是否可以互换?请说明原因__________。
(3)通过施加一定压力使水分子通过半透膜而将大分子或离子截留, 从而获得纯净水的方法称为               。电渗析法净化水时, 使离子通过半透膜的推动力是            
(4)检验蒸馏水的纯度时, 最简单易行的方法是测定水的               
(5)某城市用水中,c(Ca2+)为1.0×10-3mol/L, c(Mg2+)为5.0×10-4mol/L,c(HCO3-)为8.0×10-4mol/L。如用药剂软化该水1000L,应加入Ca(OH) 2           g, Na2CO3__________ g
答案
(1)Ca2+、Mg2+  Ca2++ 2HCO3-CaCO3↓+CO2↑+H2O(或Mg2++ 2HCO3-MgCO3↓+CO2↑+H2O   MgCO3+2H2O=Mg(OH)2+CO2↑+H2O)
(2) ①吸附水中的有机物(或去除水中的异味);反应产物无毒无害
②阳子交换树脂;阴离子交换树脂;水中的Ca2+ 、Mg2+会与阴离子树脂中的OH-生成Mg(OH)2、Ca(OH)2沉淀造成堵塞,损坏离子交换树脂。
(3)反渗透法;电势差或电场力
(4)电导率或电阻率   
(5)66.6    116.6
解析
(1)含钙、镁离子较多的水为硬水,硬水加热后与碳酸氢根离子反应生成碳酸钙沉淀、碳酸镁沉淀或氢氧化镁沉淀。离子方程式为:
Ca2++2HCO3-CaCO3↓+CO2↑+H2O(或Mg2++2HCO3-MgCO3↓+CO2↑+H2O   MgCO3+2H2O=Mg(OH)2+CO2↑+H2O
(2)①活性炭具有吸附性,其作用为吸附水中的有机物(或去除水中的异味),臭氧具有强氧化性,可用O3消毒,其优点是还原产物无毒。
②A、B的作用除去钙、镁离子,应先透过金属阳离子,则A为阳离子交换膜,B为阴离子交换膜,A、B不能放反,否则水中的Ca2+、Mg2+会与阴离子树脂中的OH-生成Mg(OH)2、Ca(OH)2沉淀造成堵塞,损坏离子交换树脂。
(3)压力使水分子通过半透膜而将大分子或离子截留,为反渗透法;电渗析法净化水时,电势差(或电场力)使离子通过半透膜。
(4)蒸馏水为纯水,其电导率很低,则检验蒸馏水的纯度时,最简单易行的方法是测定水的电导率或电阻率。
(5)c(Ca2+)=1.0×10-3mol/L,c(Mg2+)=5.0×10-4mol/L,c(HCO3-)=8.0×10-4mol/L.如用药剂软化该1000L,n(Ca2+)=1000L×1.0×10-3mol/L=1mol
,n(Mg2+)=1000L×5.0×10-4mol/L=0.5mol,
n(HCO3-)=1000L×8.0×10-4mol/L=0.8mol,加入氢氧化钙发生的反应为:
Mg2++2OH-=Mg(OH)2↓ 
0.5mol 1mol
HCO3-+OH-=CO32-+H2O
0.8mol 0.8mol
共需要n(OH-)=1.8mol则需要Ca(OH)2的质量为1.8mol×1/2×74g/mol=66.6g
水溶液中Ca2+物质的量为1mol+0.9mol=1.9mol,其中需要加入的碳酸根离子为1.9mol-0.8mol=1.1mol,其质量为1.1mol×106g/mol=116.6g。
举一反三
水处理主要包括水的净化、污水处理、硬水软化和海水淡化等。
(1)水处理技术的核心是减少或除去水中的各种杂质离子。目前________和________是主要的去离子方法。
(2)ClO2是一种性能优良的消毒剂,可将废水中少量的S2-、NO2-和CN等有毒有害的还原性离子氧化除去。请写出ClO2将废水中剧毒的CN氧化成无毒气体的离子方程式________。
(3)地下水往往含有钙、镁的碳酸盐,自来水厂需要对地下水进行________处理。把进行过离子交換的CaR2(或MgR2)型树脂置于______中浸泡一段时间后便可再生。
(4)海水的淡化是除去海水中所含的盐分,右面是海水利用电渗析法获得淡水的原理图,已知海水中含有Na+、Cl-、Ca2+、Mg2+、SO42-等离子,电极为惰性电极。请回答:

①阳离子交换膜是指________(填“A”或“B”)。
②写出通电后阳极区的电极反应式________________。
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A.空气中PM2.5含量较高时,容易引起呼吸系统疾病
B.国家应该大力开发和使用太阳能、风能、天然气等可再生能源来降低环境污染
C.PM2.5的颗粒在空气中不一定能形成气溶胶
D.研制开发燃料电池汽车,减少机动车尾气排放,某种程度可以减少空气中PM2.5含量

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(3)废液在沉淀池中慢慢沉降,沉淀主要含                ;在回收再生池中加入NaOH固体的作用是                      
(4)环境检测部门测量处理前后烟气中烟尘的含量见下表:
项目
监测结果
国标号
处理前
处理后
GWKB3—2000
烟尘(mg/m3
13929.0
61.0
80
 
其获得监测结果中的数据使用的测定方法为                  
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