题目内容
19．
水是生命之源，人类的日常生活与工农业生产都离不开水，水在实验室中也有着不可替代的作用．（1）某实验小组从民心河中取了水样，观察到：水样呈淡黄色，有异味，水样浑浊，有固体小颗粒，他们进行了一系列的净化处理，向水样中加入明矾搅拌溶解，静置一段时间后，进行过滤，除去其中固体小颗粒，然后再向滤液中加入活性炭，利用其吸附性除去水样中的颜色和异味，该过程属于物理（填“物理”或“化学”）变化．
（2）硬水会给生产、生活带来许多不便，实验室区分硬水和软水常用的物质是肥皂水，生活中既能降低水的硬度，又能杀菌消毒的方法是加热煮沸．
（3）二氧化氯（ClO2）是一种安全、高效、广谱的强力杀菌剂，自来水厂常用其对水消毒，二氧化氯的制取可通过下列反应完成：2NaClO3+4HCl（浓）═Cl2↑+ClO2↑+2NaCl+2x，则x的化学式为H2O．
（4）电解水实验的化学反应表达式为（写字母表达式）2H2O$\frac{\underline{\;通电\;}}{\;}$2H2↑+O2↑．如图1是电解水的实验装置，通电后两极上都有气体放出，试管A为电源的正极，试管B得到的气体是氢气，写出一个该物质作为反应物，参加化学反应的反应表达式（写字母表达式）2H2+O2$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$2H2O．
（5）如图2所示，参加反应的水和生成氢气、氧气的微粒个数比为2：2：1，该实验说明水是由氢、氧两种元素组成．
分析 （1）根据过滤操作中玻璃棒所起的作用是引流解答；根据活性炭的结构特点考虑；
（2）根据鉴别硬水和软水的最简便方法及生活中能降低水的硬度方法解答；
（3）根据反应方程式，利用反应前后的元素种类和原子的种类、个数不变来推断X的化学式；
（4）根据电解水的实验现象、结论：电解水时，与电源正极相连的试管内产生的气体体积少，能使带火星的木条复燃，是氧气；与电源负极相连的试管内的气体体积多，能燃烧，是氢气；且两者的体积之比大约是1：2，质量之比为8：1，进行分析解答即可．
（5）根据反应微观模型图分析氢气、氧气的微粒个数比．
解答 解：
（1）过滤操作中玻璃棒所起的作用是引流；由于活性炭具有疏松多孔的结构，能将色素和异味吸附在它的表面，其吸附作用；该过程没有新物质生成，属于物理变化；
（2）鉴别硬水和软水的最简便方法是加肥皂水，泡沫多的是软水，泡沫少的是硬水；
净化处理后变为无色、无味、澄清的水并不是纯净物，因为其中还含有可溶性的杂质；生活中能降低水的硬度方法是加热煮沸；
（3）由反应方程式，根据质量守恒定律可知，反应前后的元素种类和原子的种类、个数不变，Na、Cl的原子个数在反应前后相等，反应前共4个H原子、6个O原子，则反应后应共有4个H原子、6个O原子，反应后已有4个O原子，则X中共有4个H原子，2个O原子，又X的化学计量数为2，则X的化学式为H2O，
故填：H2O．
（4）解水时，与电源正极相连的试管内产生的气体体积少，能使带火星的木条复燃，是氧气；与电源负极相连的试管内的气体体积多，能燃烧，是氢气；且两者的体积之比大约是1：2，质量之比为8：1．由图中电解水的简易装置可知，A试管中收集到的气体较少，是氧气，与电源正极相连；B试管中收集到的气体较较多，是氢气，反应的化学方程式为：2H2O$\frac{\underline{\;通电\;}}{\;}$2H2↑+O2↑；氢气燃烧可以生成水，反应的化学方程式为：2H2+O2$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$2H2O；
（5）由该反应的微观示意图可知，一个水分子没有参加反应，则参加反应的水和生成氢气、氧气的微粒个数比为2：2：1，质量比1：8．该实验说明水是由氢、氧两种元素组成．
答案：
（1）吸附；物理；
（2）肥皂水； 加热煮沸；
（3）H2O
（4）2H2O$\frac{\underline{\;通电\;}}{\;}$2H2↑+O2↑；正；氢气；2H2+O2$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$2H2O；
（5）2：2：1；氢、氧两种元素
点评 本题难度不大，掌握净化水的方法、活性炭的作用、了解电解水实验的现象、结论是解答本题的基础．
| A． | 食品包装袋中充入氮气，可以防腐 | |
| B． | 制糖工业中常常利用活性炭来脱色制白糖 | |
| C． | 煤炉里炭层上方的蓝色火焰是碳在充分燃烧 | |
| D． | 点燃的香烟产生一氧化碳对人体有害 |
水是生命之源，“爱惜水，保护水”是每个公民的义务和责任．| A． | 只含碳、氢元素 | |
| B． | 一定含有碳、氧、氢三种元素 | |
| C． | 一定含有碳、氢元素、可能含有氧元素 | |
| D． | 无法确定 |
