题目内容

7．水是生命之源，“爱惜水、保护水”是每个公民的义务和责任．图1是某自来水厂净水过程的主要操作流程：

资料：常用的絮凝剂有明矾[化学式为KAl（SO4）•12H2O]、高铁酸钾，消毒剂有液氯（Cl2）、臭氧等，请回答下列问题：
（1）操作X 的名称是过滤，试剂A 的名称是活性炭．
（2）明矾作絮凝剂是因为明矾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．
（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，生活中将硬水软化的方法是煮沸．
（5）海水淡化是获取淡水的方法之一，用图2方法获得淡水的过程中发生的是物理变化（填写“物理”或“化学”）．

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；
（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）根据海水淡化的过程以及物理变化与化学变化的区别来分析．

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；
（2）氢氧化铝的化学式为：Al（OH）3；
（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．
（5）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．
答案：
（1）过滤；活性炭；
（2）Al（OH）3；
（3）+6；
（4）不能，煮沸；
（5）物理．

点评 本题以净化水为中心，同时考查的还有过滤的操作、硬水和软水的区别和转化方法以及物理变化和化学变化的判断，解题时要针对题目的具体情况，结合所学习的基础知识，经过仔细分析后再作回答．

练习册系列答案
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17．研究性学习小组选择“H2O2 溶液分解生成O2的反应快慢与什么因素有关”的课题进行探究，以下是他们探究的主要过程：
【假设】H2O2溶液分解生成O2的快慢与催化剂的种类有关．
【实验方案】常温下，在两瓶同质量、同浓度的H2O2 溶液中，分别加入相同质量的MnO2和水泥块，测量各生成一瓶（相同体积）O2所需要的时间．
B
【进行实验】右图是他们进行实验的装置图，反应的符号表达式为2H2O2$\frac{\underline{\;催化剂\;}}{\;}$2H2O+O2↑；为了更容易准确地判断收集满氧气的时间，实验时B处宜采用的收集氧气方法是排水法．
【实验记录】（常温下，相同体积氧气．）
实验编号12
反应物5%H2O2溶液5%H2O2溶液
催化剂1g水泥块1gMnO2
时间165秒46秒
【结论】该探究过程得出的结论是：其它条件相同下，假设成立．
【反思】（1）H2O2在常温下分解缓慢，加入MnO2或水泥块后反应明显加快，若要证明MnO2和水泥块是该反应的催化剂，还需要增加实验来验证它们在化学反应前后的质量和化学性质是否改变．
（2）H2O2溶液分解生成O2的反应快慢还与哪些因素有关？反应物的质量分数（填一项即可）等，应控制好变量．
18．如图是某个化学反应的微观模拟示意图

（1）该反应的反应类型为化合反应
（2）从微观的角度看，该反应变化的实质是分子的破裂原子的重新组合．
15．茶是我国的特产，种类很多．其中，绿茶是将新鲜的茶叶炒熬，破坏其中酵素，再经搓揉、烘焙而成．茶叶的化学成分主要是茶碱（C8H10N4O2•H2O），还有鞣酸及芳香油等．
阅读以上信息后回答：
①一个茶碱分子中共有27个原子
②茶碱（C8H10N4O2•H2O）的相对分子质量是212．
③茶碱（C8H10N4O2•H2O）中碳、氢元素质量比为24：3．
④试计算21.2g茶碱中含氮量为多少克？（写出详细计算过程）
2．用化学符号表示：
（1）2个氢氧根离子2OH-            
（2）2个氯分子2Cl2
（3）亚铁离子Fe2+             
（4）3个钡原子3Ba
（5）氧化铝Al2O3             
（6）氧化镁中镁元素显+2价$\stackrel{+2}{Mg}$O．
12．完成下列填空：

实验一：将一根火柴平放在蜡烛火焰内，约1～2秒取出，看到的是a（填字母）处最先碳化，说明外焰温度最高．
实验二：测定空气中氧气的含量时，发现左测玻璃管内的液面最终上升到刻度1处，说空气中氧气约占$\frac{1}{5}$，若测量值偏小，可能的原因是（写一条即可）装置漏气，此实验同时能说明氮气的性质有（写一条即可）不活泼．
实验三：用体温计测体温，体温计内的液体是金属汞，用此种方法量体温，一定要注意安全，因为汞有毒．体温计是根据液体的热涨冷缩的性质制成的，测量体温时水银上升，从微观角度分析是温度升高时，原子间间隔变大．
19．化学发展促进人类社会的发展，化学日益渗透到社会生产的各个方面．你认为下列各项不属于化学学科研究的范畴（　　）
A．环境保护B．物质的组成、结构和性质
C．认识自然、认识物质、应用物质D．研究地壳板块的运动规律
16．竹西中学的校训是“做竹子一样的人”，校园里处处可见葱郁的竹子．深受我校竹文化的熏陶，化学兴趣小组的同学对竹的“虚心，有节”产生了浓厚的兴趣，并对竹子中气体的成分展开了探究．
准备活动：收集竹子中的气体．
先将竹子浸在水里，钻个小孔，看到一串串气泡冒出，然后采用排水法收集到了几瓶（瓶子容积均为200mL）气体．
探究活动一：小明同学按下图装置探究瓶中氧气的体积分数．
【查阅资料】红磷的着火点为240℃，白磷的着火点为40℃．（着火点：物质燃烧需要达到的最低温度）
【设计实验】同学们设计了如图甲所示的方案一和方案二来测定氧气含量．
【进行实验】按上述两个方案进行多次实验．
①写出红磷燃烧的化学式表达式4P+5O2$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$2P2O5；
②实验结束时，冷却到室温，松开止水夹，结果流入集气瓶的水为20mL，说明竹子里气体中氧气的体积分数比空气中氧气的体积分数小（填“大”或“小”）．
【反思与评价】
①实验中磷的量应为足量，原因是让空气中的氧气充分反应；
②两个方案的实验测定结果不同，测定结果比较准确的是方案方案二，原因是气密性好．
探究活动二：小兰同学探究收集的竹子里的气体中是否含有二氧化碳．
①用化学式表达式表示检验二氧化碳的原理CO2+Ca（OH）2=CaCO3↓+H2O；
②操作：向一瓶气体中倒入少量澄清石灰水，振荡；
③实验现象：澄清石灰水变浑浊；
④结论：竹子里的气体中有二氧化碳．
探究活动三：小立同学探究竹子里的气体中二氧化碳的体积分数，他用一瓶气体按图乙装置组装并测定．
①液体C是浓度较大的氢氧化钠溶液，可以较好的吸收CO2，图中用来滴加氢氧化钠溶液的仪器名称是胶头滴管；
②实验结束时，松开止水夹，结果流入B瓶的水为6mL，竹子里的气体中二氧化碳的体积分数约为3%．
③小组同学查阅资料发现，小立测定的结果明显小于真实的竹子里气体二氧化碳的体积分数，并指出“偏小”与前面的准备活动有关，你分析小立测定“偏小”的原因可能是实验时有部分二氧化碳溶于烧杯内水中．
17．下列各组物质中前者属于纯净物，后者属于混合物的是（　　）
A．净化后的空气  海水B．冰水混合物  果汁
C．液氮  红磷D．河水  五氧化二磷

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