Question

飲用水質(zhì)量是關(guān)系人類健康的重要問題。

(1)氯氣是最早用于飲用水消毒的物質(zhì)，其消毒作用主要是氯氣溶于水后生成了次氯酸，該反應(yīng)的離子方程式為__________________，多余的氯氣可用綠礬吸收，反應(yīng)的離子方程式為____________________________________________________________________。

(2)氯氣用于自來水消毒除有異味外，近來發(fā)現(xiàn)能產(chǎn)生500多種有致癌、致畸作用的有機(jī)氯衍生物，如CHCl₃、CCl₂Br₂等。寫出CH₄與Cl₂反應(yīng)生成CHCl₃的化學(xué)方程式：

__________________；__________________；__________________。

以上反應(yīng)均屬于_________反應(yīng)(填有機(jī)反應(yīng)類型)，由此可知，每生成1 mol CHCl₃，消耗Cl₂的物質(zhì)的量_________ (填“大于”“等于”或“小于”)3 mol。

(3)用高鐵酸鈉(Na₂FeO₄)對(duì)來自河、湖的淡水消毒是城市飲用水處理新技術(shù)，下列對(duì)Na₂FeO₄能用于飲用水消毒和凈化處理的原因分析正確的是(    )

A.Na₂FeO₄在溶液中顯強(qiáng)堿性，能消毒殺菌

B.Na₂FeO₄的還原產(chǎn)物是Fe³⁺，易水解生成Fe(OH)₃，可使水中懸浮物凝聚沉降

C.Na₂FeO₄的還原產(chǎn)物是Fe²⁺，易水解為Fe(OH)₂，可使水中懸浮物凝聚?沉降

D.Na₂FeO₄中Fe為+6價(jià)，具有強(qiáng)氧化性，能消毒殺菌

高鐵(Ⅵ)酸鹽是新一代水處理劑，其制備方法有次氯酸鹽氧化法(濕法)：該法是在堿性溶液中，利用次氯酸鹽氧化三價(jià)鐵鹽，試寫出并配平這一離子反應(yīng)方程式：__________________。

(4)我國(guó)南方某些地區(qū)的井水取來久置后，由澄清透明變成有少量棕紅色絮狀沉淀沉積于缸底，水面浮著一層“銹皮”，當(dāng)?shù)鼐用癯２捎眉用鞯\的方法處理。①井水久置后，水面浮著的一層“銹皮”的主要成分是_________(寫化學(xué)式)。②用化學(xué)方法鑒別該井水的步驟是__________________；離子方程式是__________________。③用化學(xué)方法鑒別經(jīng)明礬處理后的水的步驟是__________________；離子方程式是__________________。④AlCl₃·6H₂O(代號(hào)AC)和［Al₂(OH)_nCl_6-n］_m(代號(hào)BAC)都可以作為水澄清劑。它們對(duì)水的pH改變的影響是否一樣大？_________；原因是什么？__________________。

(5)X物質(zhì)也可用于自來水消毒，既能提高消毒效率，又安全、無異味、無副作用，該物質(zhì)在自然界中存在，對(duì)地球生物起保護(hù)傘作用。X的化學(xué)式是_________。X能使?jié)駶?rùn)的淀粉碘化鉀試紙變藍(lán)，試寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式：__________________。該反應(yīng)過程中氧化產(chǎn)物和還原產(chǎn)物的物質(zhì)的量之比為_________。

(6)ClO₂被稱為“第四代”飲用水殺菌劑，因其高效、無污染而被廣泛使用。我國(guó)北京永利科技有限公司已用電解法批量生產(chǎn)ClO₂。其反應(yīng)原理為+4 H⁺4ClO₂↑+O₂↑+2H₂O，從反應(yīng)原理看，應(yīng)在酸性條件下進(jìn)行，能否用鹽酸調(diào)節(jié)溶液的酸性？

答：________(填“能”或“不能”)，理由是________________________________。

Answer 1

解析:本題屬于并聯(lián)式試題，把中學(xué)階段常見的有關(guān)能消毒、凈化的知識(shí)歸類在一起分析，涉及的內(nèi)容比較廣，但同學(xué)們只要靈活運(yùn)用元素化合物知識(shí)和有關(guān)理論即能得解。

答案:

(1)Cl₂+H₂O====H⁺+Cl^-+HClO

2Fe²⁺+Cl₂====2Fe³⁺+2Cl^-

(2)CH₄+Cl₂CH₃Cl+HCl

CH₃Cl+Cl₂CH₂Cl₂+HCl

CH₂Cl₂+Cl₂CHCl₃+HCl  取代  大于

(3)BD  2Fe³⁺+3ClO^-+10 OH^-====+3Cl^-+5H₂O

(4)①Fe(OH)₃  ②取少量水樣于試管中，滴加數(shù)滴NH₄SCN或KSCN溶液，若溶液呈紅色，即為該井水中有Fe³⁺  Fe³⁺+3SCN^-====Fe(SCN)₃  ③明礬處理過的水中含有量較多的，故向水樣中加入少量BaCl₂溶液，如產(chǎn)生明顯白色渾濁，即為明礬處理過的水  Ba²⁺+====BaSO₄↓(如檢驗(yàn)其他離子若為實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象不夠明顯，不是最佳答案)  ④不一樣  BAC可看成AC在水中水解過程中的中間產(chǎn)物，因此對(duì)水的pH改變沒有AC大

(5)O₃  O₃+2KI+H₂O====O₂+I₂+2KOH  1∶1

(6)不能  在酸性條件下，Cl^-能被氧化成Cl₂，因而不能制得ClO₂，+5Cl^-+6 H⁺====3Cl₂↑+3H₂O