题目内容

水是生命之源，也是人类最宝贵的资源．用你学过的化学知识回答下列问题：
（1）自然界中的水都不是纯水，净水时需加入明矾的目的是

吸附沉降

．
（2）欲除去水中不溶性杂质，需进行过滤操作，该操作过程中玻璃棒所起的作用是

引流

．
（3）生活中为降低水的硬度并杀灭水中病原生物，可采用的方法是

煮沸

．新型自来水消毒剂ClO₂可由下列反应制取：Cl₂+2X═2NaCl+2ClO₂，则X的化学式为

NaClO₂

；除去硬水中过多的

Ca²⁺

（填离子符号）和Mg²⁺就可得到软水．
（4）某同学在完成电解水实验时，发现正极产生了10mL气体，则负极产生的气体体积是

20mL

．该实验能够说明水是由氢元素与氧元素组成的理论依据是

化学反应前后元素种类不变（答案合理即可）

．从分子、原子及元素的角度看，地球表面的“水循环”主要是由

水分子

的运动引起的，自然界“碳循环”中的“碳”是指

碳元素

．

分析：（1）根据已有的知识进行分析，明矾溶于水形成的胶体能吸附悬浮的不溶性固体小颗粒，形成的大颗粒易于沉降；
（2）过滤时玻璃棒起到了引流的作用；
（3）硬水中含有较多的可溶性钙镁化合物，受热易分解生成不溶性钙镁化合物，细菌微生物高温已失去活性；化学反应前后原子的种类和数目不变；
（4）电解水时正极生成的氧气和负极生成的氢气的体积比为1：2，并据化学反应前后元素的种类分析解答；水循环是由于水分子的不断运动引起的，自然界“碳循环”中的“碳”是指碳元素．

解答：解：（1）明矾溶于水形成的胶体能吸附悬浮的不溶性固体小颗粒，形成的大颗粒易于沉降；
（2）过滤时玻璃棒起到了引流的作用；
（3）硬水中含有较多的可溶性钙镁化合物，受热易分解生成不溶性钙镁化合物，硬水软化可以采用加热的方法，细菌微生物高温已失去活性；由于化学反应前后原子的种类和数目不变，据方程式可知：Cl₂+2X═2NaCl+2ClO₂，反应前氯原子是2个，反应后氯原子4个，钠原子2个，氧原子4个，则X的化学式为NaClO₂，软水是含有较少的可溶性钙、镁离子化合物的水，所以除去硬水中过多的 Ca²⁺、和Mg²⁺就可得到软水；
（4）电解水时正极生成的氧气和负极生成的氢气的体积比为1：2，正极产生了10mL气体，则负极产生的气体体积是20mL，化学反应前后，元素的种类不变，生成的氢气由氢元素组成，生成的氧气由氧元素组成，从而说明水是由氢元素和氧元素组成的；水分子运动速度慢分子之间间隔减小，变为液态水，受热后水分子运动速度增加，水分子之间间隔增大，变为水蒸气，所以说水循环是水分子运动的结果．自然界“碳循环”中的“碳”是指碳元素，是指碳原子这一类原子的总称；
故答案为：（1）吸附沉降；
（2）引流；
（3）煮沸； NaClO₂； Ca²⁺；
（4）20mL；化学反应前后元素种类不变（答案合理即可）；水分子；碳元素．

点评：本题考查了水的净化以及质量守恒定律的应用等知识，可以依据已有的知识进行分析解答．