11.水是生命之源,水及其溶液在生活和生产中有重要作用。
(1)今年某市不少小区安装了便民直饮水机,其净水流程如图1所示:

①水中的细菌、病毒等微生物被精滤器中的超滤膜除去,是因为超滤膜的孔径
②若没有砂滤池,则对后续净水造成的影响是
③雨水进入自来水厂后常利用活性炭的
(2)实验室采用蒸馏法将天然水净化,并用于实验。
①请再列举一种工业生产中利用该原理分离混合物的例子:
②铈的化合物具有良好的光学、电学性质,广泛应用于平板显示和计算机芯片等领域。硫酸铈$\ce{[Ce_{2}(SO_{4})_{3}]}$可由$\ce{Ce(SO_{4})_{2}}$与$\ce{H_{2}O_{2}}$反应制得,已知$\ce{Ce(SO_{4})_{2}}$与$\ce{H_{2}O_{2}}$反应的速率与温度的关系如图2所示。当温度高于$T_{0}\ {°C}$时,反应速率逐渐减小的可能原因是

(1)今年某市不少小区安装了便民直饮水机,其净水流程如图1所示:
①水中的细菌、病毒等微生物被精滤器中的超滤膜除去,是因为超滤膜的孔径
小于
(填“大于”或“小于”)细菌、病毒等微生物的粒径。②若没有砂滤池,则对后续净水造成的影响是
使净水速度变慢,净水效率降低
。③雨水进入自来水厂后常利用活性炭的
吸附
性除去水中异味和色素。(2)实验室采用蒸馏法将天然水净化,并用于实验。
①请再列举一种工业生产中利用该原理分离混合物的例子:
分离液态空气(或分馏石油)
。②铈的化合物具有良好的光学、电学性质,广泛应用于平板显示和计算机芯片等领域。硫酸铈$\ce{[Ce_{2}(SO_{4})_{3}]}$可由$\ce{Ce(SO_{4})_{2}}$与$\ce{H_{2}O_{2}}$反应制得,已知$\ce{Ce(SO_{4})_{2}}$与$\ce{H_{2}O_{2}}$反应的速率与温度的关系如图2所示。当温度高于$T_{0}\ {°C}$时,反应速率逐渐减小的可能原因是
温度升高,过氧化氢分解速率增大,使反应物浓度降低,反应速率减小
。答案
11.(1)① 小于 ② 使净水速度变慢,净水效率降低 ③ 吸附 (2)① 分离液态空气(或分馏石油) ② 温度升高,过氧化氢分解速率增大,使反应物浓度降低,反应速率减小
解析
【分析】本题围绕水的净化、蒸馏原理及反应速率影响因素展开,需结合各知识点的核心逻辑解题:①超滤膜除微生物利用过滤原理,孔径需小于被除物质粒径;②砂滤池起过滤大杂质作用,缺失会影响净水效率;③活性炭的吸附性是除异味色素的关键;蒸馏利用沸点差分离混合物,工业应用需对应该原理;反应速率随温度变化需考虑反应物的稳定性(如H₂O₂受热分解)。
【解析】(1)①超滤膜除去细菌、病毒等微生物,是因为超滤膜的孔径小于微生物的粒径,才能将微生物过滤截留;②砂滤池可过滤水中较大的不溶性杂质,若无砂滤池,后续净水需处理更多杂质,会使净水速度变慢、效率降低;③活性炭具有疏松多孔结构,有吸附性,可吸附水中异味和色素。(2)①蒸馏是利用混合物沸点不同分离物质,工业上类似例子有分离液态空气(利用液氮、液氧沸点不同)、分馏石油(利用各成分沸点不同);②H₂O₂受热易分解,温度高于T₀℃时,温度升高使H₂O₂分解速率增大,反应物浓度降低,导致反应速率减小。
【答案】11.(1)①小于 ②使净水速度变慢,净水效率降低 ③吸附 (2)①分离液态空气(或分馏石油) ②温度升高,过氧化氢分解速率增大,使反应物浓度降低,反应速率减小
【知识点】水的净化、蒸馏原理、反应速率的影响因素
【点评】本题考查基础化学知识的应用,涵盖净水操作、工业分离方法及反应速率影响因素,侧重对核心概念的理解,难度适中。
【难度系数】0.5
【解析】(1)①超滤膜除去细菌、病毒等微生物,是因为超滤膜的孔径小于微生物的粒径,才能将微生物过滤截留;②砂滤池可过滤水中较大的不溶性杂质,若无砂滤池,后续净水需处理更多杂质,会使净水速度变慢、效率降低;③活性炭具有疏松多孔结构,有吸附性,可吸附水中异味和色素。(2)①蒸馏是利用混合物沸点不同分离物质,工业上类似例子有分离液态空气(利用液氮、液氧沸点不同)、分馏石油(利用各成分沸点不同);②H₂O₂受热易分解,温度高于T₀℃时,温度升高使H₂O₂分解速率增大,反应物浓度降低,导致反应速率减小。
【答案】11.(1)①小于 ②使净水速度变慢,净水效率降低 ③吸附 (2)①分离液态空气(或分馏石油) ②温度升高,过氧化氢分解速率增大,使反应物浓度降低,反应速率减小
【知识点】水的净化、蒸馏原理、反应速率的影响因素
【点评】本题考查基础化学知识的应用,涵盖净水操作、工业分离方法及反应速率影响因素,侧重对核心概念的理解,难度适中。
【难度系数】0.5
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