题目内容
【题目】2019年3月22-28日是第32届“中国水周”,本届活动的宣传主题为“坚持节水优先,强化水资源管理”。请回答下列与水有关的问题:
(1)河水中含有较多可溶性的钙、镁化合物,如Ca(HCO3)2,会给生活和生产带来诸多不便,为了降低硬度,生活中可采用的方法是_________。 在此过程中,水中的Ca(HCO3)2 会发生分解生成难溶性的碳酸钙、水、二氧化碳,该反应的化学方程式为________。可用_______来鉴别硬水和软水。
(2)自制净水器中常加入_________;用于去除水中的异味和色素。
(3)李明同学收集到一瓶浑浊的河水,并要将其制成蒸馏水,其过程如图所示:
A物质的名称是__________;操作①的名称是________;需要用到的玻璃仪器有烧杯、__________;玻璃棒,其中玻璃棒的作用是_______;李明同学将液体C放入蒸馏装置中制备蒸馏水,同时需要在蒸馏烧瓶中放入沸石,其作用是________。
(4)李明同学利用制得的蒸馏水和如图所示的简易装置,验证水的组成。
实验时,加入少量的硫酸钠或氢氧化钠,目的是________, 装置中的b端应与电源的______极相连,用燃着的木条检验甲气体,现象为_______。该实验说明水由_______组成,反应方程式为_______。
【答案】煮沸 Ca(HCO3)2CaCO3↓+H2O+CO2↑ 肥皂水 活性炭 明矾 过滤 漏斗 引流 防止水加热时爆沸 增强水的导电性 负 木条燃烧的更旺 氢元素和氧元素 2H2OO2↑+2H2↑。
【解析】
(1)天然水煮沸时,水中可溶性钙、镁化合物转化为沉淀,水的硬度降低。为了降低水的硬度,生活中可采用的方法是煮沸,在此过程中,水中的Ca(HCO3)2 会发生分解生成难溶性的碳酸钙、水、二氧化碳,该反应的化学方程式为:Ca(HCO3)2CaCO3↓+H2O+CO2↑,水样加入肥皂水搅拌,产生泡沫多的是软水,产生泡沫少的是硬水。可用肥皂水来鉴别硬水和软水。
故填:煮沸;Ca(HCO3)2CaCO3↓+H2O+CO2↑;肥皂水;
(2)自制净水器中常加入活性炭,用于去除水中的异味和色素。故填:活性炭;
(3)A物质的名称是明矾,利用明矾溶于水形成的胶状吸附水中悬浮杂质;操作①的名称是过滤;需要用到的玻璃仪器有烧杯、漏斗和玻璃棒,其中玻璃棒的作用是引流;在蒸馏烧瓶中放入沸石,其作用是防止水加热时爆沸。
故填:明矾;过滤;漏斗;引流;防止水加热时爆沸;
(4)实验时,加入少量的硫酸钠或氢氧化钠,目的是增强水的导电性, 装置中的b端的试管中气体较多是氢气,应与电源的负极相连,甲中气体较少是氧气,用燃着的木条检验甲气体,现象为木条燃烧的更旺。该实验说明水由氢元素和氧元素组成,反应方程式为:2H2OO2↑+2H2↑。
故填:增强水的导电性;负;木条燃烧的更旺;氢元素和氧元素;2H2OO2↑+2H2↑。
【题目】工业炼铁
(1)焦炭(主要成分是碳)是高炉炼铁的重要原料。高炉内主要化学反应如图。反应①的化学方程式为_____,反应②体现了焦炭的_____性,该反应_____热(填“放”或“吸”)。
(2)为测定产物生铁中单质铁的质量分数,先后进行了四次实验,实验数据记录如下表(假设每次反应充分)。
第一次 | 第二次 | 第三次 | 第四次 | |
所取生铁的质量/g | 10 | 10 | 10 | 10 |
所加稀硫酸的质量/g | 25 | 50 | 75 | 100 |
生成氢气的质量/g | 0.10 | 0.20 | 0.30 | 0.35 |
根据实验数据,试分析并计算:
①生铁中单质铁的质量分数为多少? (写出计算过程,下同)_____。
②所用稀硫酸的溶质质量分数为多少?_____。