Question

9．水是生命之源，人类的日常生活与工农业生产都离不开水．
（1）净化水的方法有：①过滤 ②加明矾吸附沉降 ③蒸馏 ④消毒杀菌 ⑤活性炭吸附．要将混有泥沙的天然水净化成生活用的自来水，将所选用的方法按净化过程排序（填序号）②①⑤④．
（2）自来水厂常用次氯酸钙[Ca（ClO）₂]进行消毒，次氯酸钙中氯元素的化合价为+1价．
（3）若用过滤的方法在实验室净化一杯浑浊的河水，必须要使用的玻璃仪器有烧杯、漏斗和玻璃棒，该仪器的作用是引流．
（4）如果地下水硬度大，或者坑水中病原微生物过多不能直接饮用，都可以采取煮沸的方法，来降低硬度和杀灭病原微生物；生活中区分硬水和软水的常用方法是（写出操作方法、现象和结论）取待测水加入肥皂水搅拌，若浮渣多，泡沫少，该待测水为硬水；若浮渣少，泡沫多，该待测水为软水．
（5）小刚利用右如所示装置探究水的组成．
①通电一段时间后，试管1中所收集的气体为氢气，与试管2中电极相连的是电源的正（填“正”或“负”）极；[来体积比为2：1试管1气体检验方法是用燃着的木条伸入试管中，若该气体能燃烧，出现淡蓝色火焰，该气体是氢气试管2气体检验方法是用带火星的木条伸入试管中，若带火星的木条复燃，该气体是氧气．
②该实验说明水是由氢元素和氧元素组成的．通电分解水的符号表达式为2H₂O $\frac{\underline{\;通电\;}}{\;}$2H₂↑+O₂↑．

Answer 1

分析 （1）根据净水的知识进行分析，除杂时可以采用先除去易除的杂质，再除去难除的杂质的顺序．水中含有的不溶性固体大颗粒杂质可以通过沉降除去；不溶性小颗粒固体杂质可以通过过滤除去；活性炭具有吸附性，能吸附异味和色素；投药消毒杀菌可以除去细菌微生物解答；
（2）根据在化合物中正负化合价代数和为零，结合物质的化学式进行解答本题；
（3）过滤过程中需要的玻璃仪器有玻璃棒、烧杯、漏斗，其中玻璃棒的作用是引流；
（4）加热煮沸可以把水中的钙离子、镁离子除去；
（5）根据电解水的实验现象和结论回答：电解水时正极生成的是氧气，负极生成的是氢气，电解水实验说明水是由氢元素和氧元素组成的；

解答 解：
将混有泥沙的天然水净化成生活用的自来水，加明矾吸附沉降是把水中小颗粒泥尘聚集成大的，以利于沉降；不溶性小颗粒固体杂质可以通过过滤除去；活性炭吸附，可以吸附水中的色素和异味等；投药消毒杀菌可以除去细菌微生物；故要将混有泥沙的天然水净化成生活用的自来水，将所选用的方法按净化过程排序是②加明矾吸附沉降→①过滤→⑤活性炭吸附→④消毒杀菌，而没有蒸馏操作．
（2）钙元素显+2价，氧元素显-2价，设氯元素的化合价是x，根据在化合物中正负化合价代数和为零，可得：（+2）+2x+（-2）×2=0，则x=+1价．
（3）若用过滤的方法在实验室净化一杯浑浊的河水，必须要使用的玻璃仪器有玻璃棒、烧杯、漏斗．其中玻璃棒的作用是引流．
（4）如果地下水硬度大，或者坑水中病原微生物过多不能直接饮用，都可以采取煮沸的方法，来降低硬度和杀灭病原微生物．
生活中区分硬水和软水的常用方法是：取待测水加入肥皂水搅拌，若浮渣多，泡沫少，该待测水为硬水；若浮渣少，泡沫多，该待测水为软水；
（5）①通电一段时间后，试管1中所收集的气体较多是氢气；与试管2中电极相连的是电源的正极，电解水时正极生成的是氧气，它能支持燃烧，我们通常用带火星的木条来检验它；正极和负极产生的气体的体积比为 1：2．试管1气体检验方法是：用燃着的木条伸入试管中，若该气体能燃烧，出现淡蓝色火焰，该气体是氢气；
②氧气由氧元素组成，氢气由氢元素组成说明水是由氢元素和氧元素组成的结论；水电解的化学方程式为：2H₂O $\frac{\underline{\;通电\;}}{\;}$2H₂↑+O₂↑．
答案：
（1）②①⑤④；
（2）+1价；
（3）玻璃棒；引流；
（4）煮沸；取待测水加入肥皂水搅拌，若浮渣多，泡沫少，该待测水为硬水；若浮渣少，泡沫多，该待测水为软水；
（5）①氢气；正；2：1；用燃着的木条伸入试管中，若该气体能燃烧，出现淡蓝色火焰，该气体是氢气；用带火星的木条伸入试管中，若带火星的木条复燃，该气体是氧气．
②氢元素和氧元素；2H₂O $\frac{\underline{\;通电\;}}{\;}$2H₂↑+O₂↑．

点评 本题主要考查净化水的方法，解答时要理解通过一系列净化过程可以除去哪些物质，不能除去哪些物质．