某自来水厂利用河水处理成自来水的工艺流程示意图如下图所示:
提供的试剂:饱和Na2CO3溶液、NaOH溶液、生石灰、CCl4、BaCl2溶液、KOH溶液
(1)为除去水中含有的Ca2+、Mg2+、HCO3-、Cl-、SO42-,试剂a代表两种化学物质,主要是除去水中SO42-、Mg2+和HCO3-,这两种试剂是________和________(只填化学式)。
(2)凝聚剂A常用FeSO4·7H2O,最终生成红褐色胶体沉淀,该胶状沉淀的化学式为________,可以除去其中的悬浮固体颗粒,该过程是________(填序号)。
A.只有物理变化,无化学变化
B.只有化学变化,无物理变化
C.既有化学变化,又有物理变化
(3)通入CO2的目的是__________和__________。
(4)传统的氧化剂是Cl2,现代工艺用ClO2取代Cl2,通入ClO2的作用是________________________;优点是________________________________。
(5)离子交换柱X、Y中有一种是H+型交换柱,另一种是OH-型离子交换柱,目的是除去水中残留的杂质离子,则X应是哪种交换柱?________(填“H+型”或“OH-型”);如果两个交换柱位置颠倒会产生什么后果?_______________________________________
________________________________________________________________________。
(1)BaCl2 CaO
(2)Fe(OH)3 C
(3)除去Ca2+ 调节溶液的pH=4.5
(4)杀菌、消毒 高效、强力、无毒、无刺激性气味
(5)H+型 如果先通过OH-型离子交换柱,产生的OH-会与水体中残留的Ca2+、Mg2+等作用生成难溶物而堵塞交换柱
该工艺流程是自来水的生产过程。(1)除去SO42-用Ba2+,除去Mg2+用OH-,除去HCO3-用OH-和Ca2+,综合所给试剂和要求选用两种试剂,只能选BaCl2和生石灰。(2)氢氧化铁胶体可以吸附水中的悬浮物,使之沉降下来,达到净水的目的,这是物理变化,氢氧化铁胶体是由FeSO4得到的,发生化学变化,选C。(3)由框图流程可知,通入CO2既可以除去Ca2+,又可以降低溶液的pH。(4)Cl2和ClO2都起到杀菌、消毒的作用,ClO2具有高效、强力、无毒、无刺激性气味的优点。(5)应首先经过H+型交换柱,如果先通过OH-型交换柱,产生的OH-会与水体中残留的Ca2+、Mg2+等作用生成难溶物而堵塞交换柱。