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    3．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．请回答下列问题：
    （1）水质优劣直接影响人体健康．天然水在净化处理过程中加入的混凝剂可以是明矾、硫酸铁（填两种物质的名称），其净水作用的原理是铝盐或铁盐在水中发生水解生成相应的氢氧化物胶体，它可吸附天然水中悬浮物，并破坏水中带其他异电的胶体，使其聚沉达到净水的目的．
    （2）水的净化与软化的区别是水的净化是用絮凝剂将水中悬浮物或胶体沉淀下来，而水的软化是除去水中的钙离子和镁离子．
    （3）硬度为1的水是指每升水含10mg CaO或与之相当的物质（如7.1mg MgO）．若某天然水中c（Ca2+）=1.2×10-3mol/L，c（Mg2+）=6×10-4mol/L，则此水的硬度为10°．
    （4）若（3）中的天然水还含有c（HCO3-）=8×10-4mol/L，现要软化10m3这种天然水，则需先加Ca（OH）2740g，后加入Na2CO31484g．
    （5）如图是电渗析法淡化海水的原理图．其中，电极A接直流电源的正极，电极B接直流电源的负极．

    ①隔膜A是阴离子交换膜（填“阴”或“阳”）．
    ②某种海水样品，经分析含有大量的Na+，Cl-，以及少量的K+，SO42-．若用上述装置对该海水进行淡化，当淡化工作完成后，A，B，C三室中所得溶液（或液体）的pH分别为pHa、pHb、pHc，则其大小顺序为pHa＜pHb＜pHc．

    分析 （1）铝盐或铁盐在水中发生水解生成相应的氢氧化物胶体，它可吸附天然水中悬浮物，达到净水的目的；
    （2）水的净化是用絮凝剂将水中悬浮物或胶体沉淀下来，而水的软化是除去水中的钙离子和镁离子；
    （3）钙离子、镁离子物质的量之和相当于CaO物质的量，进而计算1L水中CaO的质量可得水的硬度；
    （4）加入氢氧化钙将镁离子转化为氢氧化镁沉淀，将碳酸氢根离子转化为碳酸根离子，与部分钙离子结合为碳酸钙沉淀，由于钙离子最终转化为碳酸钙沉淀，可知n（Ca2+）+n[Ca（OH）2]=n（HCO3-）+n（Na2CO3）；
    （5）①电极A接直流电源的正极，电极B接直流电源的负极，A室发生氧化反应，是氢氧根离子放电，C室发生还原反应，是氢离子放电，B室盛放海水，为保持电中性，阴离子向A室移动，阳离子向B室移动；
    ②A室有酸生成，溶液呈酸性，B室为水，为中性，C室有碱生成，溶液呈碱性．

    解答 解：（1）天然水在净化处理过程中加入的混凝剂可以是明矾、硫酸铝、硫酸铁等，其净水作用的原理是：铝盐或铁盐在水中发生水解生成相应的氢氧化物胶体，它可吸附天然水中悬浮物，并破坏水中带其他异电的胶体，使其聚沉达到净水的目的，
    故答案为：明矾、硫酸铁等；铝盐或铁盐在水中发生水解生成相应的氢氧化物胶体，它可吸附天然水中悬浮物，并破坏水中带其他异电的胶体，使其聚沉达到净水的目的；
    （2）水的净化是用絮凝剂将水中悬浮物或胶体沉淀下来，而水的软化是除去水中的钙离子和镁离子，
    故答案为：水的净化是用絮凝剂将水中悬浮物或胶体沉淀下来，而水的软化是除去水中的钙离子和镁离子；
    （3）若某天然水中c（Ca2+）=1.2×10-3mol/L，c（Mg2+）=6×10-4mol/L，
    则1L水中CaO物质的量相当于1.2×10-3mol/L+6×10-4mol=1.8×10-3mol，
    则1L水中CaO的质量为1.8×10-3mol×56g/mol×1000mg/g=100.8mg
    则水的硬度为$\frac{100.8mg}{10mg}$=10°
    故答案为：10°；
    （4）10m3这种天然水中，n（Ca2+）=1.2×10-3mol/L×10000L=12mol，n（Mg2+）=6×10-4mol/L×10000l=6mol，n（HCO3-）=8×10-4mol/L×10000L=8mol，
    加入氢氧化钙将镁离子转化为氢氧化镁沉淀，将碳酸氢根离子转化为碳酸根离子，与部分钙离子结合为碳酸钙沉淀，
    则n[Ca（OH）2]=n（Mg2+）+$\frac{1}{2}$n（HCO3-）=6mol+4mol=10mol，故m[Ca（OH）2]=10mol×74g/mol=740g，
    由于钙离子最终转化为碳酸钙沉淀，可知n（Ca2+）+n[Ca（OH）2]=n（HCO3-）+n（Na2CO3），则n（Na2CO3）=n（Ca2+）+n[Ca（OH）2]-n（HCO3-）=12mol+10mol-8mol=14mol，故m（Na2CO3）=14mol×106g/mol=1484g，
    故答案为：740；1484；
    （5）①电极A接直流电源的正极，电极B接直流电源的负极，A室发生氧化反应，是氢氧根离子放电，C室发生还原反应，是氢离子放电，B室盛放海水，为保持电中性，阴离子向A室移动，阳离子向B室移动，阳离子交换膜只允许阳离子自由通过，阴离子交换膜只允许阴离子自由通过，则隔膜A是阴离子交换膜，隔膜C是阳离子交换膜，
    故答案为：阴；
    ②A室有酸生成，溶液呈酸性，B室为水，为中性，C室有碱生成，溶液呈碱性，故溶液pH值：pHa＜pHb＜pHc，
    故答案为：pHa＜pHb＜pHc．

    点评 本题以水的净化、软化以及海水淡化为载体考查物质分离提纯，涉及净化原理、水的硬度、化学计算、电解原理应用等，（4）中计算为易错点，关键是理解加入药品的作用．

    练习册系列答案
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    科目：高中化学 来源： 题型：选择题

    13．下列关于SO2的叙述，正确的是（　　）
    A．SO2具有漂白性，因而可以使石蕊试液褪色
    B．大气中SO2的主要来源是汽车排出的尾气
    C．SO2是硫酸的酸酐
    D．SO2既可以是含硫物质的氧化产物，又可以是含硫物质的还原产物

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    科目：高中化学 来源： 题型：选择题

    14．按碳骨架分类，下列说法正确的是（　　）
    A．属于醇类化合物B．属于芳香族化合物
    C．属于脂环化合物D．CH3CH（CH3）2 属于链状化合物

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    科目：高中化学 来源： 题型：解答题

    11．某同学在实验室进行铁盐与亚铁盐相互转化的实验：
    实验Ⅰ：将Fe3+转化为Fe2+（图1）

    （1）Fe3+与Cu粉发生反应的离子方程式为2Fe3++Cu═2Fe2++Cu2+．
    （2）探究白色沉淀产生的原因，请填写实验方案：
    查阅资料：
    ⅰ．SCN-的化学性质与I-相似，ⅱ．2Cu2++4I-=2CuI↓+I2
    实验方案现象结论
    步骤1：取4mL0.1mol/L CuSO4溶液，向其中滴加3滴0.1mol/L KSCN溶液产生白色沉淀CuSO4与KSCN反应产生了白色沉淀
    ：步骤2：取取4mL 0.1mol/L FeSO4溶液，向其中滴加3滴0.1mol/L KSCN溶液无明显现象
    Cu2+与SCN-反应的离子方程式为2Cu2++4SCN-=2CuSCN↓+（SCN）2．
    实验Ⅱ：将Fe2+转化为Fe3+
    实验方案现象
    向3mL 0.1mol/L FeSO4溶液中加入1mL 8mol/L稀硝酸溶液变为棕色，放置一段时间后，棕色消失，溶液变为黄色
    探究上述现象出现的原因：
    查阅资料：Fe2++NO?Fe（NO）2+（棕色）
    （3）用离子方程式解释NO 产生的原因3Fe2++4H++NO3-═3Fe3++NO↑+2H2O．
    （4）从化学反应速率与限度的角度对体系中存在的反应进行分析：
    反应Ⅰ：Fe2+与HNO3反应；    反应Ⅱ：Fe2+与NO反应
    ①依据实验现象，甲认为反应Ⅰ的速率比反应Ⅱ慢（填“快”或“慢”）．
    ②乙认为反应Ⅰ是一个不可逆反应，并通过实验证明其猜测正确，乙设计的实验方案是取反应后的黄色溶液于试管中，向其中加入几滴K3[Fe（CN）6]溶液，溶液无明显变化，说明反应I是不可逆反应．
    ③请用化学平衡移动原理解释溶液由棕色变为黄色的原因Fe2+被硝酸氧化为Fe3+，导致溶液中Fe2+浓度降低，导致平衡Fe2++NO?Fe（NO）2+逆向移动，最终Fe（NO）2+完全转化为Fe3+，溶液由棕色变为黄色．
    （5）丙认为若生成的NO与Fe2+不接触，溶液就不会出现棕色，请设计实验方案，并画出实验装置图2，实现
    Fe2+$\stackrel{稀HNO_{3}}{→}$Fe3+的转化，同时避免出现此异常现象．

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    科目：高中化学 来源： 题型：选择题

    18．下列有关叙述中正确的是（　　）
    A．常温下，pH=4.3的CH3COOH与CH3COONa混合溶液中：c（Na+）＜c（CHCOO-）
    B．NaCl溶液和CH3COONH4溶液均显中性，两溶液中水的电离程度相同
    C．相同温度下，若Ksp（AgCl）＞Ksp（Ag2CrO4），则AgCl的溶解度大于Ag2CrO4
    D．醋酸溶液加少量水稀释$\frac{c（C{H}_{3}COOH）}{C（{H}^{+}）}$增大

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    科目：高中化学 来源： 题型：解答题

    8．利用图1所示实验装置可以测定常温常压下气体的摩尔体积．

    甲同学利用如图1装置，根据下列步骤完成实验：①装配好装置，作气密性检查．②用砂纸擦去镁带表面的氧化物，然后取0.108g的镁带．③取下A瓶加料口的橡皮塞，用小烧杯加入20mL水，再把已称量的镁带加到A瓶的底部，用橡皮塞塞紧加料口．④用注射器从A瓶加料口处抽气，使B瓶导管内外液面持平．⑤用注射器吸取10mL3mol•L-1硫酸溶液，用针头扎进A瓶加料口橡皮塞，将硫酸注入A瓶，注入后迅速拔出针头．⑥当镁带完全反应后，读取C瓶中液体的体积，记录数据．⑦用注射器从A瓶加料口处抽出8.0mL气体，使B瓶中导管内外液面持平．⑧读出C瓶中液体体积是115.0mL．完成下列填空：
    （1）常温常压下的压强为101KPa，温度为25℃．
    （2）在常温常压下气体摩尔体积理论值约为24.5L/mol，甲同学测出此条件下lmol气体的体积为25.1L，计算此次实验的相对误差为+2.5%（保留2位有效数字）．引起该误差的可能原因是ac．
    a．镁带中含铝；b．没有除去镁带表面的氧化物；c．反应放热；d．所用硫酸的量不足
    （3）丙同学提出可用如图2装置完成该实验．该装置气密性的检查方法是：从水准管中加入水，快速上移或下移水准管，若量气管内液面最终与水准管液面存在稳定的液面差即气密性良好．
    （4）与原方案装置相比，丙同学使用的装置实验精度更高．请说明理由（回答两条）该装置能更简便、更准确地控制气压不变，量气管由滴定管改制，读数更精确．

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    科目：高中化学 来源： 题型：选择题

    15．将3mol的NO2气体依次通入下列三个分别装有足量①NaHCO3饱和溶液　②浓H2SO4　③Na2O2的装置后，用排水法把残留气体收集起来，则收集到的气体是（同温、同压下测定）（　　）
    A．1 mol NOB．1 mol NO2和0.05 mol O2
    C．2 mol O2D．0.25 mol O2

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    科目：高中化学 来源： 题型：选择题

    12．下面的叙述正确的是（　　）
    A．使湿润淀粉-KI试纸变蓝色的气体必为氯气
    B．氟气与熔融状态下氯化钠反应可产生氯气
    C．易见光分解的AgNO3晶体，应存放于棕色细口试剂瓶中
    D．溴水应存放在胶头滴瓶（棕色）中

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    科目：高中化学 来源： 题型：选择题

    2．下列说法正确的是（　　）
    A．由0.1 mol/L一元碱BOH溶液的pH=10，可推知溶液存在BOH=B++OH-
    B．醋酸溶于水并达到电离平衡后，加水稀释，则溶液中的c（OH-）减小
    C．pH=3的醋酸加水稀释后，CH3COOH电离程度增大，醋酸电离常数不变
    D．醋酸在醋酸钠溶液中的电离程度大于纯水中的电离程度

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