Question

13．水是一种重要的资源．
（1）海水淡化可缓解淡水资源匮乏的问题．如图为太阳能海水淡化装置示意图．
①水变成水蒸气的过程中，不发生变化的是AB（填字母序号）．
A．分子质量B．分子种类C．分子间隔
②利用装置将一定量的海水晒一段时间后，剩余海水中氯化钠的质量分数会变大（填“变大”、“变小”或“不变”）
（2）用如图方法获得淡水的过程中发生的是变化物理（填写“物理”或“化学”）；
（3）今年4月25日尼泊尔境内发生地震，高铁酸钾（K₂FeO₄）可用于灾区饮用水的净化，制备 K₂FeO₄的化学反应方程式为：2Fe（OH）₃+3Cl₂+10KOH═2K₂FeO₄+6X+8H₂O，X 的化学式为KCl，K₂FeO₄中 Fe 元素的化合价为+6．
（4）污水处理是防止水污染的重要措施之一，某工厂甲、乙两车间产生的污水中各含有以下四种物质中的两种：Ba（NO₃）₂，KOH，K₂SO₄，HNO₃，用石蕊试液和氯化钡溶液分别对两车间污水进行检测，现象如表：

	石蕊试液	氯化钡溶液
甲车间	变蓝色	产生白色沉淀
乙车间	变红色	无明显现象

则甲车间产生的污水含有上述四种物质中的KOH、K₂SO₄，工厂决定将两车间产生的污水排入反应池内充分反应后再排放，写出发生反应的中和反应的化学方程式KOH+HNO₃=KNO₃+H₂O，若反应池内各物质均恰好完全反应，排放液中的溶质是（硝酸钾填写物质名称）．

Answer 1

分析 （1）①水变成水蒸气的过程中，没有新物质生成，属于物理变化，进行分析解答．
②利用该装置将一定量的海水暴晒一段时间后，水分蒸发，则溶液中溶质质量不变，溶剂的质量减少，进行分析解答．
（2）根据海水淡化的过程以及物理变化与化学变化的区别来分析；
（3）根据质量守恒定律以及化合物中元素化合价的计算方法来分析；
（4）根据物质溶液的酸碱性、物质的共存问题来分析解答．

解答 解：（1）：①水变成水蒸气的过程中，没有新物质生成，属于物理变化，水分子本身没有改变，只是水分子间的间隔发生改变．
②利用该装置将一定量的海水暴晒一段时间后，水分蒸发，则溶液中溶质质量不变，溶剂的质量减少，则剩余海水中氯化钠的质量分数会变大．
故答案为：①AB；②变大；
（2）海水是盐与水的混合物，海水淡化只是它们分离开，过程中并没有生成新的物质，发生的属于物理变化；故填：物理；
（3）由2Fe（OH）₃+3Cl₂+10KOH═2K₂FeO₄+6X+8H₂O，反应前：2Fe、16O、16H、10K、6Cl；反应后：2Fe、16O、16H、4K、0Cl．所以6X中含有6K和6Cl，则X为KCl；在K₂FeO₄中，钾元素显+1价，氧元素显-2价，设铁元素的化合价是x，根据在化合物中正负化合价代数和为零，可得：（+1）×2+x+（-2）×4=0，则x=+6价．故答案为：KCl；+6．
（4）甲车间的污水中滴加石蕊试液变蓝色，证明甲中污水显碱性，其中含有KOH，因为KOH与HNO₃不能共存，所以HNO₃存在于乙中，又因为甲中滴加氯化钡溶液出现白色沉淀，所以乙中还含有硫酸钾；则硝酸钡存在于乙污水中；四种物质中的酸是硝酸，碱是氢氧化钾，二者中和生成硝酸钾和水；硫酸钾与硝酸钡反应生成硫酸钡沉淀和硝酸钾．
故答案为：KOH、K₂SO₄；KOH+HNO₃=KNO₃+H₂O；硝酸钾．

点评 本题考查的是水的净化的知识，根据在化合物中正负化合价代数和为零计算指定元素化合价的解题能力，完成此题，可以依据已有的知识进行．