Question

處理主要包括水的凈化、污水處理、硬水軟化和海水淡化等．
（1）水處理技術(shù)的核心是減少或除去水中的各種雜質(zhì)離子．目前，______和______是主要的去離子方法．
（2）ClO₂是一種性能優(yōu)良的消毒劑，可將廢水中少量的S^2-，NO₂^-和CN^-等有毒有害的還原性離子氧化除去．請(qǐng)寫出ClO₂將廢水中劇毒的CN^-氧化成無(wú)毒氣體的離子方程式：______
（3）地下水往往含有鈣、鎂的碳酸鹽，自來(lái)水廠需要對(duì)地下水進(jìn)行______處理．把進(jìn)行過(guò)離子交換的CaR₂ （或MgR₂ ）型樹脂置于______中浸泡一段時(shí)間后便可再生．
（4）海水的淡化是除去海水中所含的鹽分，如圖是海水利用電滲析法獲得淡水的原理圖，已知海水中含有Na⁺、Cl^-、Ca²⁺、Mg²⁺、SO₄^2-等離子，電極為惰性電極．請(qǐng)回答：
①陽(yáng)離子交換膜是指______（填“A”或“B”）o
②寫出通電后陽(yáng)極區(qū)的電極反應(yīng)式______．

Answer 1

解：（1）水處理技術(shù)的核心是減少或除去水中的各種雜質(zhì)離子，主要的去離子方法是離子交換法和膜分離法，故答案為：離子交換法；膜分離法；
（2）ClO₂氧化性較強(qiáng)，是常用的氧化劑，其中+4價(jià)氯元素通常被還原為-1價(jià)，在該反應(yīng)中而CN^-中+2價(jià)碳元素通常被氧化成+4價(jià)，而氮元素則容易被還原成0價(jià)形成氮?dú)猓?br/>2CN^-+2ClO₂=2CO₂↑+N₂↑+2Cl^-；故答案為：2CN^-+2ClO₂=2CO₂↑+N₂↑+2Cl^-；
（3）地下水硬度較大，需要軟化，所以自來(lái)水廠需要對(duì)地下水進(jìn)行軟化，陽(yáng)離子交換樹脂（HR）可以實(shí)現(xiàn)陽(yáng)離子之間的交換，陰離子交換樹脂交換出H⁺，生成CaR₂ （或MgR₂ ），可用鹽酸或酸溶液使陰離子交換樹脂再生，故答案為：軟化；鹽酸或酸；
（4）①陰離子交換膜只允許陰離子自由通過(guò)，陽(yáng)離子交換膜只允許陽(yáng)離子自由通過(guò)，隔膜B和陰極相連，陰極是陽(yáng)離子放電，所以隔膜B是陽(yáng)離子交換膜，故答案為：B；
②根據(jù)陽(yáng)極是氯離子放電：2Cl^--2e^-=Cl₂↑，故答案為：2Cl^--2e^-=Cl₂↑．
分析：（1）水處理技術(shù)的核心是減少或除去水中的各種雜質(zhì)離子，主要的去離子方法是離子交換法和膜分離法；
（2）二氧化氯中氯為+4價(jià)，CN^-中氮為-3價(jià)，碳為+2價(jià)；
（3）根據(jù)地下水硬度較大，需要軟化；根據(jù)陽(yáng)離子交換樹脂（HR）可以實(shí)現(xiàn)陽(yáng)離子之間的交換，陰離子交換樹脂交換出H⁺，生成CaR₂ （或MgR₂ ），可用鹽酸或酸溶液使陰離子交換樹脂再生；
（4）①陰離子交換膜只允許陰離子自由通過(guò)，陽(yáng)離子交換膜只允許陽(yáng)離子自由通過(guò)；
②根據(jù)陽(yáng)極是氯離子放電．
點(diǎn)評(píng)：本題是一道化學(xué)和生活相結(jié)合的題目，注重知識(shí)的遷移應(yīng)用，難度不大，能較好的考查學(xué)生分析和解決問(wèn)題的能力．