Question

13．自来水厂净水过程的主要操作流程如图．

资料：常用的絮凝剂有明矾[KAl（SO₄）•12H₂O]，消毒剂有液氯（Cl₂）
回答下列问题：
（1）操作X的名称是明矾，试剂A的名称是活性炭．
（2）明矾作絮凝剂是因为与水反应生成氢氧化铝胶状物．氢氧化铝的化学式为Al（OH）₃．液氯与水中杂质反应生成一些对人体有害的物质，例如三氯甲烷（CHCl₃）．三氯甲烷属于有机物（填“有机物”或“无机物”）
（3）高铁酸钾（K₂FeO₄）能作消毒剂与絮凝剂．它杀菌时会生成氢氧化铁胶状物．高铁酸钾中铁元素的化合价是+6价．
（4）自来水厂的净水过程不能（填“能”或“不能”）将硬水软化成软水．生活总将硬水软化的方法是煮沸，经过此法后，水中的部分Ca²⁺、Mg²⁺转化为沉淀，即通常所说的水垢，水垢的主要成分为碳酸钙和氢氧化镁．
（5）自来水中通常都含有Cl^-，可以在水样中滴加少量稀硝酸和硝酸银溶液检验，若出现白色沉淀现象，说明水中含有Cl^-．
（6）实验室用自来水制取蒸馏水的蒸馏烧瓶里，通常要加入几粒沸石或碎瓷片，作用是防止暴沸．
（7）自来水可被电解，电解水试验中，正、负极产生气的体积比V_正极：V_负极=1：2．

Answer 1

分析 （1）常见的净化水的方法按照净化程度由低到高的顺序是沉降、过滤、吸附、蒸馏等流程；根据吸附过程解答；
（2）根据物质化学式的写法解答；
（3）根据化合物中正负化合价的代数和为零解答；
（4）根据硬水中含有较多的钙、镁离子，加热煮沸可以将硬水软化成软水；
（5）根据氯离子的检验方法分析回答；
（6）根据蒸馏的原理及注意的事项分析；
（7）根据电解水的实验现象解结论分析解答．

解答 解：（1）在自来水厂为了将小颗粒泥尘沉降下来，常用絮凝剂，经常使用的絮凝剂是明矾，为了除去不溶于水的固体杂质，必须用过滤的方法；在过滤后的水中仍然含有可溶性的有色、有异味的物质，通常用吸附剂来吸附，吸附能力较强的是活性炭；
（2）氢氧化铝的化学式为：Al（OH）₃；一般含有碳元素的化合物是有机物，三氯甲烷（CHCl₃）属于有机物；
（3）化合物中正负化合价的代数和为零，设铁元素的化合价是x
（+1）×2+x+（-2）×4=0
x=+6
（4）自来水厂的净水过程不能将硬水软化成软水，生活中将硬水软化的方法煮沸．经过此法后，水中的部分Ca²⁺、Mg²⁺转化为沉淀，即通常所说的水垢，水垢的主要成分为碳酸钙和氢氧化镁；
（5）自来水中通常都含有Cl^-，可以在水样中滴加少量稀硝酸和硝酸银检验，若出现白色沉淀现象，说明水中含有Cl^-；
（6）把自来水进一步净化为蒸馏水的实验方法是蒸馏．实验室制取蒸馏水的蒸馏烧瓶里，通常要加入几粒沸石或碎瓷片，作用是防止暴沸．
（7）自来水可被电解，电解水试验中，正氧负氢，氢二氧一，正、负极产生气的体积比V_正极：V_负极=1：2
答案：
（1）过滤；活性炭；
（2）Al（OH）₃；有机物；
（3）+6价；
（4）不能；煮沸；碳酸钙和氢氧化镁；
（5）硝酸银溶液； 白色沉淀；
（6）防止暴沸；
（7）1：2

点评 .本题难度不大，掌握水的净化方法、过滤操作、硬水和软水的检验以及电解水的实验操作即可正确解答本题．