Question

【題目】水是寶貴的自然資源，在工農業生產和日常生活中有著極其廣泛的運用。如圖為自來水廠凈水過程示意圖：

(1)凈水時需加入明礬的目的是______________，吸附池內用活性炭吸附水中雜質屬于_________變化，經沉淀、過濾等凈化處理后所得的水________(填“是”或“不是”)純水。

(2)自來水廠常用的消毒劑有二氧化氯(ClO2)、漂白粉等。二氧化氯(ClO2)中氯元素的化合價為______。

(3)家庭生活中可以用________檢驗某水樣是硬水還是軟水，可用________的方法降低水的硬度。

(4)下圖裝置進行電解水的實驗。回答以下問題：

①和a相連的是電源的______極，b中收集到的氣體是_______，如果電解水的速率慢，可以采取的措施是_______________。

②b中氣體體積總是大于a中氣體2倍的原因是____________________(答一點即可)。電解水時如果通電時間過長，水可能從中間的長頸漏斗口溢出，從分子角度解釋其原因_____________。

③電解水反應的文字表達式為_____________________，該實驗能夠說明水是由氫元素與氧元素組成的理論依據是_________________________。

Answer 1

【答案】 吸附水中懸浮雜質，使其沉淀(吸附沉淀) 物理 不是　 ＋4　 肥皂水 煮沸 正 氫氣 加入一些氫氧化鈉或硫酸鈉或提高電壓 少量氧氣溶于水或少量氧氣和金屬電極發生氧化反應(寫氣密性不好、氧氣比氫氣更易溶于水不得分) 液體變成氣體，分子間間隙變大(只寫分子間隙變大，不扣分) 水氫氣＋氧氣 化學反應前后元素種類不變

【解析】(1)凈水時加入明礬，會在水中形成絮狀物，加速懸浮顆粒沉降，吸附池內用活性炭吸附水中色素異味，沒有新的物質生成，屬于物理變化，經沉淀、過濾等凈化處理后所得的水中仍含有可溶性雜質，不是純水；(2)化合物中元素化合價的代數和為零，化合物中氧元素顯-2價，二氧化氯(ClO2)中氯元素的化合價為+4；(3) 用肥皂水區分硬水和軟水的方法是；加肥皂水后，泡沫少、浮渣多的為硬水，反之，為軟水；硬水是含可溶鈣鎂化合物較多的水，煮沸可以將硬水中的鈣鎂化合物轉化成沉淀而降低水的硬度。(4) 電解水時正極生成的是氧氣，負極生成的是氫氣，氫氣是氧氣體積的2倍；①和a相連的是電源的正極，b中收集到的氣體是氫氣，如果電解水的速率慢，可以采取的措施是在水中加入少量氫氧化鈉或稀硫酸，增強水的導電性；②b中氣體體積總是大于a中氣體2倍的原因是在水中氫氣比氧氣更難溶、有少量氧氣與電極材料反應了。電解水時，水在通電條件下生成氧氣和氫氣，兩極相連的管內氣體壓強增大，在壓力作用下，將水壓入中間管內，所以電解水時如果通電時間過長，生氣氣體太多，太多的水進入中間管，可能從中間的長頸漏斗口溢出；③電解水反應的文字表達式為：水 氫氣＋氧氣，據質量守恒定律可知反應前后元素種類不變，該實驗生成氧氣和氫氣，能夠說明水是由氫元素與氧元素組成。