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【题目】水是人类宝贵的自然资源,没有水就没有生命。传统水处理工艺-经典“四部曲”(①过滤②絮凝③消毒④沉淀),被列为人类20世纪最重要的发明之一。为了提高水质,有些水厂增加了活性炭处理工序。《生活饮用水卫生标准》中,允许使用的消毒剂有Cl2 , NH2Cl(一氯铵),O3 , ClO2;水的总硬度(以CaCO3计)不超过450mg/L。
(1)“四部曲”正确的工艺顺序为(填序号);
(2)活性炭处理工艺中,活性炭的作用是;
(3)若以Ca2+计,水的总硬度不超过 g/L.
(4)常用的絮凝剂有明矾[KAl(SO4)X12H2O],根据化合价计算X的值为 , 明矾作絮凝剂是因为与水反应生成氢氧化铝胶状物。氢氧化铝的化学式为。
(5)自来水厂的净水过程(填“能”或“不能”)将硬水软化成软水。
(6)已知有元素化合价升高和降低的反应是氧化还原反应.下列有关水的反应中不是氧化还原反应的是;
A.H2O H2 + O2
B.H2 + CuO Cu + H2O
C.H2O2 H2O+ O2
D.CO2 + H2O =H2CO3
(7)重水在核反应中作减速剂.一个重水分子由两个重氢原子和一个氧原子构成,一个重氢原子中有一个质子,相对原子量为2.则下列叙述正确的是。
A.一个重水分子的相对分子质量是20
B.重水和水的化学性质不同
C.一个重氢原子核外有2个电子
D.一个重氢原子核中有1个中子

【答案】
(1)②④①③
(2)除去色素和异味
(3)0.18
(4)2,Al(OH)3
(5)不能
(6)D
(7)A,D
【解析】(1)水的净化过程为②絮凝④沉淀①过滤③消毒;(2)活性炭有吸附性,可吸附水中的色素和异味;(3)水的总硬度(以CaCO3计)不超过450mg/L,若以钙离子计,水的总硬度不超过450mg/L40%=180mg/L=0.18mg/L;(4)化合物中元素化合价代数和为0,钾元素为+1价,铝元素为+3价,硫酸根为-2价,则+1+3+(-2)x=0,x=2;氢氧化铝的化学式为Al(OH)3;(5)自来水厂的净水过程不能将硬水软化成软水;ABC各反应前后都有元素化合价变化,D没有化合价变化,属于氧化还原反应;(6)A.一个重水分子的相对分子质量是20,正确;B.重水和水都是氢氧元素组成的纯净物,故化学性质相同,错误;C一个重氢原子中有一个质子,在原子中质子数=电子数,所以一个重氢原子核外有2个电子,错误;D.质子数+中子数=相对原子质量,故一个重氢原子核中有1个中子。
【考点精析】根据题目的已知条件,利用水的净化和硬水与软水的相关知识可以得到问题的答案,需要掌握水的净化效果由低到高的是静置、吸附、过滤、蒸馏(均为物理方法),其中净化效果最好的操作是蒸馏;既有过滤作用又有吸附作用的净水剂是活性炭;硬水和软水的鉴别方法:用肥皂水,有浮渣产生或泡沫较少的是硬水,泡沫较多的是软水.

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