Question

下列物質都可用于水質的凈化或殺菌消毒。
（1）明礬和活性碳：向水中加入明礬攪拌溶解，靜置一段時間后，進行        （填操作名稱），從而除去固體小顆粒；再向所得的澄清液中加入活性炭，利用其           除去水中的顏色和異味。
（2）高鐵酸鉀（化學式K2FeO4）集氧化、凝聚、殺菌功能于一體，目前被廣泛應用于自來水凈化處理領域。高鐵酸鉀中鐵元素的化合價為                。
（3）臭氧(化學式O3)：有強氧化性，可用于游泳池、生活用水、污水的殺菌和消毒。臭氧和氧氣組成元素相同而化學性質不同的原因是                        。
（4）漂白粉：可用于水的殺菌消毒，其有效成分是次氯酸鈣[化學式為Ca(ClO)2]。次氯酸鈣可發生如下反應：Ca(ClO)2 + X + H2O＝CaCO3↓+2HClO，則X的化學式為      。
（5）ClO2：自來水廠常用ClO2消毒。制取ClO2的反應
其微觀過程如圖所示（其中表示氯原子，

 表示鈉原子，表示氧原子）。
請寫出反應的化學方程式                     。

Answer 1

（1）過濾  吸附性  
（2）＋6  
（3）分子構成不同 （每空1分）
（4）CO2  
（5）Cl2 + 2NaClO2 =" 2ClO2" + 2NaCl     （方程式2分）

（1）除去水中固體小顆粒的操作應為過濾；除去水中的顏色和異味是利用了活性炭具有的吸附性；
（2）根據化合物中各元素化合價代數和為0，高鐵酸鉀（K₂FeO₄）中鐵元素的化合價=0-（+1）×2-（-2）×4=+6；
（3）臭氧（化學式O₃）由O元素組成，其分子由3個O原子構成；氧氣（O₂）由O元素組成，其分子由2個O原子構成；兩種物質的組成相同但分子構成不同，導致化學性質不同；
（4）在反應Ca（ClO）₂+X+H₂O=CaCO₃↓+2HClO中，根據化學變化前后原子種類、個數不變，可推斷物質X的分子由1個C原子、2個O原子構成，物質X的化學式為CO₂；
（5）反應前兩物質的分子分別為：2個Cl原子構成的Cl₂分子，1個Na原子、1個Cl原子、2個O原子構成的NaClO₂分子；反應生成兩物質的分子分別為：1個Cl原子、2個O原子構成的ClO₂分子，1個Na原子、1個Cl原子構成的NaCl分子；則反應的化學方程式為Cl₂+2NaClO₂=2ClO₂ +2NaCl；
故答案為：
（1）過濾；吸附性；（2）+6；（3）分子構成不同；（4）CO₂；（5）Cl₂+2NaClO₂=2ClO₂+2NaCl．