Question

【題目】水處理技術在生產、生活中應用廣泛，對工業廢水和生活污水進行處理是防止水體污染、改善水質的主要措施．
（1）水的凈化和軟化的區別是水的凈化是用混凝劑將水中的膠體及懸浮物沉淀下來，而水的軟化是；
（2）生活用水必須保證安全，自來水廠需要對取自江河湖泊中的淡水進行殺菌消毒、混凝沉淀、過濾等工藝處理，這三項處理的正確順序是；
（3）下列試劑能夠用來對自來水進行殺菌消毒，且不會造成二次污染的是（填字母）．
a．福爾馬林 b．漂白粉 c．氯氣 d．臭氧
（4）Na2FeO4是一種新型水處理劑，工業上可用FeSO4制備Na2FeO4其工藝流程如下：

①工業上常用硫酸亞鐵作混凝劑除去天然水中含有的懸浮物和膠體，為了達到更好的效果，要將待處理水的pH調到9左右，再加入綠礬．請解釋這一做法的原因（用必要的離子方程式和文字描述）．
②寫出由Fe（0H）3制取Na2FeO4的化學方程式；
（5）石灰純堿法是常用的硬水軟化方法，已知25℃時Ksp（CaCO3）=2.8×10﹣9 ， 現將等體積的Ca（OH）2溶液與Na2CO3溶液混合（假設溶液體積具有加和性），若Na2CO3溶液的濃度為5.6×10﹣5molL﹣1 ， 則生成沉淀所需Ca（0H）2溶液的最小濃度為 ．

Answer 1

【答案】
（1）除去水中較多的鈣離子和鎂離子
（2）混凝沉淀→過濾→殺菌消毒
（3）d
（4）Fe2+在堿性條件下易被氧化成Fe3+ ， 進而水解生成Fe（OH）3膠體，起到較好的混凝作用，4Fe2++O2+2H2O+8OH﹣═4Fe（OH）3（膠體）；2Fe（OH）3+3NaClO+4NaOH═2Na2FeO4+3NaCl+5H2O
（5）2×10﹣4mol/L
【解析】 解：（1）水的凈化和軟化的區別是水的凈化是用混凝劑將水中的膠體及懸浮物沉淀下來，而水的軟化是除去水中較多的鈣離子和鎂離子，所以答案是：除去水中較多的鈣離子和鎂離子；（2）生活用水必須保證安全，自來水廠需要對取自江河湖泊中的淡水進行殺菌消毒、混凝沉淀、過濾等工藝處理，這三項處理的正確順序是混凝沉淀→過濾→殺菌消毒，所以答案是：混凝沉淀→過濾→殺菌消毒；（3）福爾馬林有毒，含氯物質可導致二次污染，則能夠用來對自來水進行殺菌消毒，且不會造成二次污染的只有臭氧，所以答案是：d；（4）①工業上常用硫酸亞鐵作混凝劑除去天然水中含有的懸浮物和膠體，為了達到更好的效果，要將待處理水的pH調到9左右，再加綠礬，原因：Fe2+在堿性條件下易被氧化成Fe3+ ， 進而水解生成Fe（OH）3膠體，起到較好的混凝作用，4Fe2++O2+2H2O+8OH﹣=4Fe（OH）3（膠體），所以答案是：Fe2+在堿性條件下易被氧化成Fe3+ ， 進而水解生成Fe（OH）3膠體，起到較好的混凝作用，4Fe2++O2+2H2O+8OH﹣═4Fe（OH）3（膠體）；②由Fe（0H）3制取Na2FeO4的化學方程式為2Fe（OH）3+3NaClO+4NaOH═2Na2FeO4+3NaCl+5H2O，所以答案是：2Fe（OH）3+3NaClO+4NaOH═2Na2FeO4+3NaCl+5H2O；（5）Na2CO3溶液的濃度為5.6×10﹣5mol/L，等體積混合后溶液中c（CO32﹣）= ×5.6×10﹣5mol/L=2.8×10﹣5mol/L，根據Ksp=c（CO32﹣）c（Ca2+）=2.8×10﹣9可知，c（Ca2+）= mol/L=1×10﹣4mol/L，原溶液Ca（OH）2溶液的最小濃度為混合溶液中c（Ca2+）的2倍，故原溶液Ca（OH）2溶液的最小濃度為2×1×10﹣4mol/L=2×10﹣4mol/L，所以答案是：2×10﹣4mol/L．