题目内容

22、下列物质都可用于水质的净化或杀菌消毒.
(1)明矾和活性碳:向水中加入明矾搅拌溶解,静置一段时间后,进行
过滤
(填操作名称),从而除去固体小颗粒;再向所得的澄清液中加入活性炭,利用其
吸附性
除去水中的颜色和异味.
(2)高铁酸钾(化学式K2FeO4)集氧化、凝聚、杀菌功能于一体,目前被广泛应用于自来水净化处理领域.高铁酸钾中铁元素的化合价为
+6

(3)臭氧(化学式O3):有强氧化性,可用于游泳池、生活用水、污水的杀菌和消毒.臭氧和氧气组成元素相同而化学性质不同的原因是
分子构成不同

(4)漂白粉:可用于水的杀菌消毒,其有效成分是次氯酸钙[化学式为Ca(ClO)2].次氯酸钙可发生如下反应:Ca(ClO)2+X+H2O=CaCO3↓+2HClO,则X的化学式为
CO2

(5)ClO2:自来水厂常用ClO2消毒.制取ClO2的反应
其微观过程如图所示(其中 表示氯原子,表示钠原子, 表示氧原子).

请写出反应的化学方程式
Cl2+2NaClO2=2ClO2 +2NaCl
分析:(1)根据操作后所得到的结果,分析所进行的操作或所利用物质的性质;
(2)根据化合物中各元素化合价代数和为0,计算化合物中指定元素的化合价;
(3)对比物质组成与构成,判断造成两物质化学性质不同的原因;
(4)根据化学变化前后原子种类、个数不变,由化学方程式推断其中某物质的化学式;
(5)根据微观过程图所示,确定各物质的分子构成,写出反应的化学方程式.
解答:解:
(1)除去水中固体小颗粒的操作应为过滤;除去水中的颜色和异味是利用了活性炭具有的吸附性;
(2)根据化合物中各元素化合价代数和为0,高铁酸钾(K2FeO4)中铁元素的化合价=0-(+1)×2-(-2)×4=+6;
(3)臭氧(化学式O3)由O元素组成,其分子由3个O原子构成;氧气(O2)由O元素组成,其分子由2个O原子构成;两种物质的组成相同但分子构成不同,导致化学性质不同;
(4)在反应Ca(ClO)2+X+H2O=CaCO3↓+2HClO中,根据化学变化前后原子种类、个数不变,可推断物质X的分子由1个C原子、2个O原子构成,物质X的化学式为CO2
(5)反应前两物质的分子分别为:2个Cl原子构成的Cl2分子,1个Na原子、1个Cl原子、2个O原子构成的NaClO2分子;反应生成两物质的分子分别为:1个Cl原子、2个O原子构成的ClO2分子,1个Na原子、1个Cl原子构成的NaCl分子;则反应的化学方程式为Cl2+2NaClO2=2ClO2 +2NaCl;

故答案为:
(1)过滤;吸附性;(2)+6;(3)分子构成不同;(4)CO2;(5)Cl2+2NaClO2=2ClO2+2NaCl.
点评:本题为涉及较多的化学基础知识,题目难点不大但涉及面较广,耐心审题、沉着作答对于解答类似问题会有较大帮助.
练习册系列答案
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水是人类生活中不可缺少的物质.

(1)去年冬天至今年春天,我国西南地区遭遇大范围持续干旱.有些村庄打深井取用地下水.检验地下水是硬水还是软水,可用的物质是
肥皂水
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,测定地下水的酸碱度可用
pH试纸或pH计
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过滤
过滤
;活性炭的作用是
吸附
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煮沸
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方法,来降低硬度和杀灭病原微生物.
(4)下列物质都可用于水质的净化或杀菌消毒.
①臭氧(化学式O3):有强氧化性,可用于游泳池、生活用水、污水的杀菌和消毒.臭氧和氧气组成元素相同而化学性质不同的原因是
分子不同
分子不同

②漂白粉:可用于水的杀菌消毒,其有效成分是次氯酸钙[化学式为Ca(ClO)2].次氯酸钙可发生如下反应:Ca(ClO)2+X+H2O=CaCO3+2HClO,则X的化学式为
CO2
CO2

③ClO2:自来水厂常用ClO2消毒.制取ClO2的反应其微观过程如图所示(其中 表示氯原子, 表示钠原子, 表示氧原子).请写出反应的化学方程式
Cl2+2NaClO2═2ClO2+2NaCl
Cl2+2NaClO2═2ClO2+2NaCl

(5)产物中有水生成的反应很多(如图所示),请按要求写出一个化学方程式.
①产物中有水生成的化合反应:
2H2+O2
 点燃 
.
 
2H2O
2H2+O2
 点燃 
.
 
2H2O

②产物中有水生成的复分解反应:
NaOH+HCl═NaCl+H2O
NaOH+HCl═NaCl+H2O

③产物中有水生成的其他反应:
CO2+Ca(OH)2═CaCO3↓+H2O
CO2+Ca(OH)2═CaCO3↓+H2O

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