高中化学与生活（苏教版）课时训练4水质评价与污水处理 Word版含解析.doc

精品资料课时训练4水质评价与污水处理基础夯实1.不会造成水污染的事实是()A.自然界中,天然水与空气、岩石的长期接触B.生活中,含磷洗涤剂的污水排放造成水生植物大量繁殖C.农业生产中,使用的农药、化肥随雨水流进江河D.工业生产中,废气、废液、废渣的任意排放解析生活中的含磷污水流入江河会造成水体富营养化,引起污染;农业生产中的农药、化肥以及工业生产中的“三废”都会引发水体污染。答案A2.下列关于节水及水污染的说法中不正确的是()(导学号52200048)A.用洗衣、洗菜水冲刷马桶B.将1.25 L的可乐瓶子灌满水,盖上水瓶盖,放在冲水马桶的水箱里。这样,4 L的水箱,就变成了2.75 L,每冲洗一次马桶可节水1.25 LC.楼房屋檐下安装集雨管,下雨时,集雨管将屋顶的雨水引入地下蓄水池,过滤净化处理之后,就可以作为厕所等二类生活用水使用D.为了改善城市环境,应该多建草坪解析草坪需要用大量水来浇灌,不利于节水。据报道,美国的家庭用水中,草坪用水占总用水量的1/3,因此,美国各地政府建议利用石头雕塑等美化自家花园,而尽量减少草坪面积。答案D3.据报道:汉江流域发生第三次“水华”现象,江面上有大量的白色漂浮物,类似于海面上的“赤潮”。取水样分析:绿藻含量比正常情况下高很多,含氧量明显偏低,浑浊度增加,造成汉江“水华”现象最可能的原因是()A.水土流失B.有毒废水大量排入汉江C.汉江流域农业生产中长期使用农药D.生活污水大量排入汉江,使水体富营养化解析水体发生“水华”现象是因为水体富营养化产生的结果,而水体富营养化是由于水体中营养元素过高导致的,生活污水中含有大量的N、P等营养元素。答案D4.下列项目中与水中溶解氧的含量无关的是()A.水温或水深B.大气氧分压C.水中无机物D.水中有机物解析影响气体溶解度的主要因素有气体(溶质)和溶剂的性质、温度、压强。气体(溶质)和溶剂的性质一定,温度越高(越低)气体的溶解度越小(越大),压强越大(越小)气体的溶解度越大(越小)。水中溶解氧含量受到两种因素的影响:一种是DO下降的耗氧作用,包括好氧有机物降解耗氧、生物呼吸耗氧;另一种是使DO增加的复氧作用,主要有空气中氧气的溶解、水生植物的光合作用等。这两种作用的相互消长,使水中溶解氧含量呈现出变化。答案C5.你估计一个湖泊中氧气的浓度在什么时间和什么状态的环境下最高()A.夜间被污染的湖水B.夜间无污染的湖水C.白天被污染的湖水D.白天无污染的湖水答案D6.要防止水体污染,改善水质,最根本的措施是()A.控制工业废水的排放B.对河水进行消毒处理C.控制农田排水D.减少用水量解析防止水体污染应从源头开始,控制工业废水的排放。答案A7.在下列离子中,一般不会造成水体污染的是()A.Ca2+B.Ag+C.Pb2+D.N答案A8.下列说法中正确的是()A.水是一种取之不尽、用之不竭的天然资源B.农田灌溉和排水也能导致水污染C.建污水处理厂需要投入大量的资金,为了提高综合经济效益,工业污水一般无需作治污处理D.臭氧对人体有害,因此不能用臭氧进行消毒解析农田灌溉和排水,能将土壤中的农药、化肥等污染物带入水源,导致水污染。臭氧对人体有一定的危害,但它的强氧化性能将污水中的致病细菌等多种有害物质除去。适量地使用臭氧,不但不会对人体有直接危害,而且还不会使水产生二次污染。答案B能力提升1.某河道两旁有甲、乙两厂。它们排放的工业废水中共含Na+、Ag+、Fe3+、Cl-、OH-、N六种离子。甲厂的废水明显呈碱性,故甲厂废水中所含的三种离子是、。乙厂的废水中含有另外三种离子。如果加一定量(填“活性炭”“硫酸亚铁”或“铁粉”)可以回收其中的金属(填金属元素符号)。 另一种设想是将甲厂和乙厂的废水按适当的比例混合,可以使废水中的(填离子符号)转化为沉淀。经过滤后的废水主要含,可用来浇灌农田。(导学号52200049) 解析甲厂废水呈碱性,则含有OH-,而不能含有Fe3+、Ag+,且Ag+与Cl-不共存,故甲厂含离子:OH-、Cl-、Na+;乙厂含离子: Ag+、Fe3+、N;Fe +2Ag+Fe2+ +2Ag,即加铁粉可回收金属银;将甲、乙两厂废水按适当比例混合:3OH-+Fe3+ Fe(OH)3,Ag+ +Cl-AgCl,最终只余NaNO3,可用作氮肥浇灌农田。答案OH-Cl-Na+铁粉AgFe3+、Ag+NaNO32.某地有一池塘,生长着丰富的水生植物和多种鱼、虾。后来,由于化工厂将大量污水排入池塘中,使水质恶化,各种水生生物先后死亡。根据题意回答下列问题:(1)从生态平衡角度看,池塘这种变化说明了。 (2)造成这种变化的原因是  。 (3)经检测,污水中含有0.012 mol·L-1的游离溴,可用亚硫酸钠除去污水中的溴,请写出其化学方程式:。 (4)处理5 L这种污水,需加入0.05 mol·L-1的亚硫酸钠多少升才能将溴全部除去?(5)要使池塘恢复本来面目,首先要解决的问题是,首先要恢复的生物是。 解析水生生物先后死亡,说明水体受到了严重污染,破坏了生态平衡,其根本原因是化工厂排放了大量污染物,超过了池塘生态系统的自净能力,使水质恶化引起的。Br2是常用的氧化剂,Na2SO3具有还原性;若将二者混合,Br2会把S氧化为S,本身被还原为Br-,反应的化学方程式为Na2SO3+Br2+H2ONa2SO4+2HBr。答案(1)池塘的生态平衡遭到了破坏(2)化工厂对池塘的污染超过了池塘生态系统的自净能力,使水质恶化(3)Na2SO3+Br2+H2ONa2SO4+2HBr(4)5 L污水中含有Br2:5 L×0.012 mol·L-1=0.06 mol要除去其中的Br2,需Na2SO3的物质的量为0.06 mol,需要Na2SO3溶液的体积为=1.2 L。(5)化工厂的污染问题能提高水体自净能力的水生植物3.请仔细观察下图,阅读文字说明,回答后面提出的问题,图中所示区域包括三个市区、一个氯碱制造厂和一个火力发电厂,两个厂都向河里排放污水。(导学号52200050)(1)火力发电厂使用的燃料煤中含少量的硫,燃烧的气体未经处理即排放到空气中,又有部分发电用水未经冷却排入附近的河中,观察发现其下游几十公里范围内的河水中鱼类几乎绝迹,其原因是  。 (2)美国科学家欲用Na2SO3吸收治理SO2污染,第一步用Na2SO3吸收SO2,第二步加热吸收液,使之重新生成Na2SO3,同时得到高浓度的SO2和水蒸气副产品,请写出上面两步反应的化学方程式: 。 (3)科研人员为减少火力发电厂对环境的污染,曾经考虑让火力发电厂和氯碱制造厂进行横向联合,请你判断这种方案是否可行?。 如果可行,请简述该方案优点:   如涉及反应,其化学方程式为 。 解析(1)由于燃料煤中含有少量硫,燃烧时转化为SO2气体,SO2溶于水生成H2SO3,H2SO3又可被氧化为H2SO4,形成酸雨,使河水pH减小,酸性增强;发电用水未经冷却直接排放到河水中,使河水温度升高,溶解氧量减少,致使水生生物不能生存。(2)SO2是酸性氧化物,它可以与Na2SO3反应生成NaHSO3(SO2+Na2SO3+H2O2NaHSO3),生成的NaHSO3在受热时又可分解为Na2SO3(2NaHSO3Na2SO3+H2O+SO2)。(3)氯碱厂是以食盐为原料生产Cl2和NaOH的工厂,电解方程式为2NaCl+2H2O2NaOH+H2+Cl2,产品可与火力发电厂产生的SO2发生反应:Cl2+SO2+2H2O2HCl+H2SO4,2NaOH+SO2Na2SO3+H2O。防止水体污染的做法有:重复利用废水,回收废水中的有用成分,减少废水的排放量;降低废水中污染物的浓度;加强污水处理,使污水达到国家规定的标准以后再排放;加强对水体及污染源的监测和管理等。答案(1)煤燃烧后,硫转化为SO2气体,形成酸雨,使河水酸度增大,发电厂内排出的热水使河水温度升高,O2的溶解量降低,鱼类在这种环境中无法生存而绝迹(2)Na2SO3+SO2+H2O2NaHSO3,2NaHSO3Na2SO3+SO2+H2O(3)可行将发电厂产生的废气(SO2)与氯碱厂产生的Cl2或NaOH反应,既减少了SO2的排放,又可产生多种化学原料2NaOH+SO2Na2SO3+H2O,SO2+Cl2+2H2OH2SO4+2HCl4.通常洗涤剂中含有三磷酸五钠(Na5P3O10),洗涤衣物的废水若直接排放到河湖中,会造成水质富营养化,造成藻类大量繁殖,藻类死亡之后被氧化,消耗水中的氧气,造成水体缺氧,致使河水变黑变臭,鱼类等生物因缺氧而死亡。(1)若用C106H263O110N16P表示某藻类的组成,请写出该藻类被氧气完全氧化的化学方程式(生成物除氧外都显示最高化合价)。(2)现有一个面积为1×106 m2,平均水深为24 m的湖泊,其含氧气量为9.1 g·m-3,若每天排入含3%(质量分数)三磷酸五钠(其中的磷完全转化到藻类里)的废水1 000 kg,若以C106H263O110N16P为准,计算一下,多少天后湖里的氧气将被消耗尽?答案(1)C106H263O110N16P+138O2106CO2+16HNO3+H3PO4+122H2O(2)Na5P3O10的摩尔质量为368 g·mol-1,1 mol Na5P3O10繁殖成藻类(C106H263O110N16P)3 mol,应耗O2的物质的量为n(O2)=3×138 mol=414 mol。由Na5P3O10繁殖的该藻类每天耗O2的质量为m(O2)=×414 mol×32 g·mol-1=1.08×106 g。湖水中含有的氧气的质量为m(O2)=1×106 m2×24 m×9.1 g·m-3=2.18×108 g,湖水里氧气被耗尽的时间约为t=202天。