Question

水与人类的生活和生产密切相关．请回答以下相关问题：

（一）水--常用的化学试剂
（1）作反应物：电解水时，需在水中加入少量氢氧化钠或硫酸，目的是

 

，如图是实验室电解水的微观示意图，其中最小的微粒是

 

，通过该实验可以得出的结论是

 

；
（2）配制溶液：小丽配制50.0g 15.0%的氯化钾溶液的操作步骤为：
①计算：需要氯化钾固体的质量为

 

g；
②称量：用托盘天平称取所需固体．若所用砝码生锈了，则会导致氯化钠溶液的溶质质量分数

 

（填“＜”或“＞”）15.0%；
③溶解：该操作中用

 

（填仪器名称）搅拌至完全溶解；
④装瓶：将配制的溶液倒入

 

（填“广口瓶”或“细口瓶”），并贴上标签．
（二）海水--人类的资源宝库
（1）获取淡水：将海水转化为淡水，最常用的操作方法是

 

；
（2）获取NaCl：将海水进行

 

可得到粗盐；为除去粗盐中含有的Na₂SO₄、CaCl₂等杂质，可依次进行下列操作：①溶解；②加过量的BaCl₂溶液； ③加过量的Na₂CO₃溶液；④过滤；⑤加适量的X溶液；⑥蒸发结晶．其中适量X溶液是

 

（填名称）；
（三）清洁卫生的水--人类需要
（1）下列保护运河水的建议中，合理的是

 

（填序号）；
①生活污水处理后排放；  ②将工厂废液排入运河；  ③使用无磷洗衣粉；
④减少燃放烟花爆竹；    ⑤及时清理运河中疯长的藻类
（2）图2 是污水处理成自来水的工艺流程示意图：
①污水中含Ca²⁺、Mg²⁺、HCO₃^-等，加入生石灰后生成Ca（OH）₂，进而发生若干复分解反应，初级沉降池中生成的主要沉淀是

 

和

 

；（MgCO₃微溶于水）
②通入CO₂除了能调节自来水的pH，还能

 

；
③生物反应池是利用微生物直接分解水中的有机物，以除去水中过多的氮、磷等有害成分．这样做的优点是

 

；
④为除去水中悬浮的固体小颗粒，常用的混凝剂是

 

（填名称）；
⑤气体A是

 

（填化学式），其作用是杀菌消毒，使自来水符合卫生标准，A和H₂O反应生成HClO和HCl，写出该反应的化学方程式

 

；
⑥饮用含有大量的细菌和杂质的水后，很容易患肠道传染病．请你设计合理方案，将被污染的水处理成能饮用的水：

 

．

Answer 1

考点：电解水实验,一定溶质质量分数的溶液的配制,自来水的生产过程与净化方法,水资源的污染与防治,书写化学方程式、文字表达式、电离方程式,海洋中的资源

专题：空气与水

分析：（一）（1）根据电解水的实验及电解水的微观示意图分析回答；
（2）根据配制溶液的步骤、操作及注意的事项分析回答；
（二）蒸馏可以淡化海水，蒸发可以得到粗盐；根据制取氯化钠的过程分析加入的X；
（三）（1）根据水的污染源分析判断；
（2）①根据碳酸氢钙、碳酸氢镁与氢氧化钙的反应分析生成的沉淀；
②根据二氧化碳能与氢氧化钙反应分析；
③使用生物除去水中的有机物，避免了加入药品造成水的污染；
④根据明矾的特性分析回答；
⑤常用氯气来杀菌消毒，写出反应的方程式；
⑥根据常用的净化水的方法分析设计．

解答：解：（一）（1）由于氢氧化钠或硫酸在水中能解离出自由移动的离子，所以，电解水时，需在水中加入少量氢氧化钠或硫酸，目的是增强水的导电性；由电解水的微观示意图可知，电解水时最小的微粒是氢原子和氧原子，电解水生成了氢气和氧气，通过该实验可以得出的结论是：水是由氢元素和氧元素组成的．
（2）配制溶液：①计算：制50.0g 15.0%的氯化钾溶液，需要氯化钾固体的质量为：50.0g×15.0%=7.5g；
②称量：用托盘天平称取所需固体．若所用砝码生锈了，称量的氯化钠的固体质量多了，则会导致氯化钠溶液的溶质质量分数＞15.0%；
③溶解：该操作中用玻璃棒搅拌至完全溶解；
④装瓶：将配制的溶液倒入细口瓶，并贴上标签．
（二）（1）获取淡水：将海水转化为淡水，最常用的操作方法是蒸馏；
（2）获取NaCl：将海水进行蒸发可得到粗盐；为除去粗盐中含有的Na₂SO₄、CaCl₂等杂质，首先进行溶解，加过量的BaCl₂溶液，除去硫酸钠，再加过量的Na₂CO₃溶液，除去氯化钙和过量的氯化钡，通过过滤将硫酸钡沉淀、碳酸钙沉淀、碳酸钡沉淀除去，这时溶液中还含有过量的碳酸钠，应加入适量稀盐酸除去碳酸钠，最后蒸发结晶就得到了氯化钠．所以．其中适量X溶液是稀盐酸．
（三）（1）①生活污水处理后排放，能防止水的污染；
②将工厂废液排入运河，会造成水的污染；
③使用无磷洗衣粉，能防止水的污染；
④减少燃放烟花爆竹，能防止水的污染；    
⑤及时清理运河中疯长的藻类，能防止水的污染；
（2）①污水中含Ca²⁺、Mg²⁺、HCO₃^-等，加入生石灰后生成Ca（OH）₂，主要是碳酸氢钙、碳酸氢镁与氢氧化钙的反应，初级沉降池池中生成的主要沉淀是CaCO₃和Mg（OH）₂；
②由于二氧化碳能与强氧化钙反应，通入CO₂除了能调节自来水的pH，还能除去过量的Ca（OH）₂；
③生物反应池是利用微生物直接分解水中的有机物，以除去水中过多的氮、磷等有害成分．这样做的优点是减少因使用化学试剂造成水的污染；
④由于明矾溶于水生成的胶状物能吸附杂质．所以，为除去水中悬浮的固体小颗粒，常用的混凝剂是明矾；
⑤氯气在净化水时常用来杀菌消毒，使自来水符合卫生标准，氯气和H₂O反应生成HClO和HCl，该反应的化学方程式是：Cl₂+H₂O?HCl+HClO；
⑥饮用含有大量的细菌和杂质的水后，很容易患肠道传染病．净化水的措施是：先将明矾加入污染的水，静置沉淀，再用漂白粉杀菌消毒，最后煮沸后再饮用．
故答为：（一）（1）增强水的导电性，氢原子和氧原子，是水是由氢元素和氧元素组成的；（2）①7.5；②＞%；③玻璃棒；④细口瓶．
（二）（1）蒸馏；（2）稀盐酸；
（三）（1）①③④⑤；（2）①CaCO₃、Mg（OH）₂②除去过量的Ca（OH）₂；③减少因使用化学试剂造成水的污染；④明矾；⑤Cl₂，Cl₂+H₂O?HCl+HClO；⑥先将明矾加入污染的水，静置沉淀，再用漂白粉杀菌消毒，最后煮沸后再饮用．

点评：本题涉及的水的知识点非常多，比较全面的考查了水的知识，但难度不大，只有较系统地掌握水的知识才能完成本题的练习．