某综合实验小组来自来水厂参观，了解到源水处理成自来水的工艺流程示意图如下图所示：提供的试剂：饱和K2CO3溶液、NaOH溶液、Ba(NO3)2溶液、75％的乙醇

题型：不详难度：来源：

某综合实验小组来自来水厂参观，了解到源水处理成自来水的工艺流程示意图如
下图所示：

提供的试剂：饱和K₂CO₃溶液、NaOH溶液、Ba(NO₃)₂溶液、75％的乙醇、生石灰、CCl₄、BaCl₂溶液
（1）为除去源水中含有Ca^2＋、Mg^2＋、HCO₃^－、Cl^－、SO₄^2－等离子，选出a所代表的试剂，按加入的顺序依次为                 （只填化学式）。
（2）加入凝聚剂可以除去其中的悬浮固体颗粒，该过程是     （选填下列各项的序号）。
A．只有物理变化，无化学变化
B．只有化学变化，无物理变化
C．既有化学变化，又有物理变化
FeSO₄·7H₂O是常用的凝聚剂，加入后最终生成红褐色胶状沉淀，则这种胶状沉淀的化学式为            。
（3）通入气体CO₂的目的是        和         。
（4）下列物质中，可用来代替气体Cl₂的是           （填写序号）。
① ClO₂  ② O₃     ③ 浓氨水  ④ SO₂    ⑤ 浓硫酸

答案

（12分，每空2 分）（1）BaCl₂；CaO（2分） （2）C (2分）、Fe(OH)₃（2分）
（3）除去Ca²⁺、调节溶液的pH；（4分） （4）① ②     （2分，见错不给分）

解析

试题分析：（1）生石灰溶于水生成氢氧化钙，氢氧化钙和镁离子结合生成氢氧化镁白色沉淀，和HCO₃^－反应生成CO₃^2－，进而生成碳酸钙沉淀，而SO₄^2－能和Ba^2＋结合生成白色沉淀硫酸钡。又因为过量的Ba^2＋需要CO₃^2－除去，所以按加入的顺序依次为BaCl₂、CaO。
（2）混凝剂能生成具有吸附性能的胶体，该过程是化学变化。水的净化过程是物理变化，所以答案选C。亚铁离子具有还原性，能被氧化生成铁离子，所以红褐色沉淀是氢氧化铁。（3）通入二氧化碳，增大溶液中碳酸根离子浓度，则与钙离子反应生成沉淀，从而除去钙离子，并降低溶液的碱性，调节溶液的酸碱度。
（4）氯气具有强氧化性，能***菌消毒，则作为Cl₂的替代品的物质需具有强氧化性，选项中只有①②④具有强氧化性，但④中浓硫酸具有腐蚀性，不能作为自来水的消毒，则只有①②符合题意，因此答案为①②。
点评：该题紧密联系生活实际，贴近生活，针对性强，属于中等难度的试题，有利于调动学生的学习兴趣和学习积极性。明确净化原理及各物质的性质、发生的化学反应是解答本题的关键。