Question

2．水是生命之源，人类的日常生活与工农业生产都离不开水．有关水的实验装置如图所示．

（1）图1为简易净水装置；图2为蒸馏装置，海水分别经图2与图1装置单独处理后，所得水质成分的区别是纯净物与混合物的区别．
（2）图3为简易水电解器，电解水的化学方程式：2H₂O$\frac{\underline{\;通电\;}}{\;}$2H₂↑+O₂↑，该反应的基本类型为分解反应．该实验说明水是由氢元素和氧元素组成的．水和双氧水都含有相同的元素，但化学性质不同，是因为分子结构不同．
（3）观察图2、图3两套装置，用分子和原子的观点分析比较图2装置和图3装置在试验过程中水的变化实质图2中的水分子没有改变，改变的是分子之间的间隔；图3中的水分子变成氢分子与氧分子．
（4）硫粉在氧气中燃烧的实验，最好在集气瓶中预先装少量的水，理由是吸收生成的有毒二氧化硫气体，防止污染空气．
（5）水是重要的溶剂和化工原料．氯碱工业以饱和食盐水为原料获得烧碱等化工产品．反应原理为：
2NaCl+2H₂O$\frac{\underline{\;通电\;}}{\;}$2NaOH+H₂+Cl₂↑，横线上物质的化学式为Cl₂，该物质在自来水生产中一种用途是杀菌消毒．

Answer 1

分析 （1）根据活性炭具有吸附性以及蒸馏得到的水为纯净物进行解答；
（2）根据水通电分解产生氢气和氧气，正极氧气，负极产生氢气分析；根据双氧水发生分解反应生成水和氧气以及水和双氧水都含有相同的元素，但化学性质不同，原因是分子结构不同进行解答；
（3）根据物理变化时，分子不发生改变，化学变化时，分子发生改变解答；
（4）根据硫在氧气中燃烧时的注意事项分析解答；
（5）根据质量守恒定律中化学反应前后原子的种类和个数都不变和氯气的用途进行解答．

解答 解：（1）活性炭具有吸附性，吸附作用（吸附水中有色、有味的物质）；蒸馏得到的水为纯净物而图1装置单独处理后还含有可溶性杂质，属于混合物，所以所得水质成分的区别是纯净物与混合物的区别；
（2）水通电分解产生氢气和氧气，正极氧气，负极产生氢气，所以电解水的化学方程式：2H₂O$\frac{\underline{\;通电\;}}{\;}$2H₂↑+O₂↑，符合一变多，属于分解反应；该实验说明水是由氢元素和氧元素组成的；水和双氧水都含有相同的元素，但水是由水分子构成，而双氧水由过氧化氢分子构成，所以化学性质不同，原因是分子结构不同．
（3）水受热变成水蒸气的过程中，水分子没有改变，只是水分子之间的间隔变大了；水电解时，水分子分解成氢原子和氧原子，氢原子和氢原子结合成氢分子，氧原子和氧原子结合成氧分子．
（4）在氧气中燃烧生成有毒二氧化硫气体，为防止污染空气，通常在集气瓶中预先加少量水，吸收生成的有毒二氧化硫气体．
（5）电解饱和氯化钠溶液的方程式中各原子的种类和个数在反应前后都不变，缺少两个氯原子形成的一个氯分子，化学式为：Cl₂；其反应的化学方程式为2NaCl+2H₂O$\frac{\underline{\;通电\;}}{\;}$2NaOH+H₂↑+Cl₂↑，氯气可以用来杀菌消毒．
答案：
（1）纯净物与混合物的区别．
（2）2H₂O$\frac{\underline{\;通电\;}}{\;}$2H₂↑+O₂↑； 分解反应；  氢元素和氧元素；  分子结构不同．
（3）图2中的水分子没有改变，改变的是分子之间的间隔；图3中的水分子变成氢分子与氧分子；
（4）吸收生成的有毒二氧化硫气体，防止污染空气；
（5）Cl₂； 杀菌消毒．

点评 本题为涉及水的电解、净化及化学方程式的书写等基础知识，题目难点不大但涉及面较广，耐心审题、沉着作答．由分子构成的物质，如果分子改变，则发生了化学变化，反之，如果发生了化学变化，则分子一定改变．