Question

3．水和溶液在生命活动和生产、生活中起着十分重要的作用．
（1）小红同学利用如图装置对学校附近某河水的水质进行净化，进过此装置后，所得水为混合物（填“纯净物”或“混合物”）．其中活性炭的主要作用是吸附．
（2）节约水资源，防止水污染是每个公民应尽的责任和义务．下列做法会造成水体污染的有（填序号）AD．
A．工业废水直接排放  B．工业废气处理后排放C．禁止使用含磷洗衣粉  D．大量使用化肥、农药
（3）烧杯中盛有一定质量、温度为80℃、溶质为M的溶液，将其置于温室环境中，测定不同温度时析出固体M的质量，测定结果记录如下表：

溶液的温度/℃	75	65	50	35	20
析出固体M的质量/g	0	0	2.0	4.5	8.4

若不考虑水蒸发对实验的影响，请回答下列问题：
①65℃时，该溶液是无法判断（填“饱和溶液”、：不饱和溶液：或“无法判断”）．
②40℃时接近饱和的M溶液变成饱和溶液，下列方法中能达到目的有BCD（填字母序号）．
A．升温  B．降温  C．加固体M  D．恒温蒸发水
（4）某些地方的饮用水中含有少量的Ca（HCO₃）₂等可溶性盐，烧水时，Ca（HCO₃）₂发生分解反应，生成难溶性的CaCO₃．试写出Ca（HCO₃）₂受热分解的化学方程式Ca（HCO₃）₂$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CaCO₃↓+CO₂↑+H₂O．
（5）如图所示实验，将水加入到试管中，观察到A液面下降，B液面上升，饱和石灰水变浑浊，则X固体可能为NaOH和CaO．（写出两种不同物质的化学式）由此实验现象得到的结论是X固体遇水放热；氢氧化钙溶解度随温度升高而降低．

Answer 1

分析 （1）活性炭具有吸附作用，能够吸附水中的色素和异味；通过过滤、吸附等方法不能除去可溶性的物质；
（2）造成水污染的来源有：工业污染、农业污染、生活污染，据此分析解答．
（3）
①饱和溶液比较明确的表象是溶质与溶液共存，65℃无晶体析出，因此无法判断溶液是否饱和；
②不饱和溶液变成饱和溶液通常可采用蒸发溶剂、加入溶质和改变温度等三种方式完成；
（4）根据Ca（HCO₃）₂发生分解反应，生成难溶性的CaCO₃、水和二氧化碳解答；
（5）根据观察到A液面下降，B液面上升，说明试管内的气压增大；饱和石灰水变浑浊，说明石灰水的温度升高综合分析．

解答 解：（1）将浑浊的河水通过简易净水器进行净化，其中活性炭的作用是吸附水中的色素和异味，用此装置净化后得到的水中仍然含有一些溶于水的物质，属于混合物；其中活性炭的主要作用是吸附；
（2）A、工业废水直接排放会造成水体污染；
B．工业废气处理后排放，不会造成大气污染，也不会造成水体污染；
C．禁止使用含磷洗衣粉不会造成水体污染；
D．大量使用化肥、农药，会造成水体污染；故AD符合题意．
（3）①饱和溶液比较明确的表象是溶质与溶液共存，温度降到65℃时无晶体析出，因此无法判断溶液是否饱和；
②不饱和溶液变成饱和溶液通常可采用蒸发溶剂、加入溶质的方法完成，观察图表可知：M的溶解度随温度降低而减小，故也可采用降温的方法使其变为饱和溶液；
故答案为：无法判断；BCD；
（4）Ca（HCO₃）₂发生分解反应，生成难溶性的CaCO₃、水和二氧化碳，受热分解的化学方程式为：Ca（HCO₃）₂$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CaCO₃↓+CO₂↑+H₂O；
（5）观察到A液面下降，B液面上升，饱和石灰水变浑浊，说明试管内的气压增大，溶液的温度升高，因此加入的物质应该是溶于水的放热变化，使瓶内压强大于大气压，a端液面会下降，氢氧化钙的饱和溶液随着温度的升高溶解度变小，故符合条件的可以是氧化钙、氢氧化钠固体；由此实验现象得到的  结论是：X固体遇水放热；氢氧化钙溶解度随温度升高而降低；
故答案为：NaOH 和CaO；X固体遇水放热；氢氧化钙溶解度随温度升高而降低．
答案：
（1）混合物；吸附．
（2）AD；      
（3）无法判断；BCD；  
（4）Ca（HCO₃）₂$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CaCO₃↓+CO₂↑+H₂O
（5）NaOH 和CaO；X固体遇水放热；氢氧化钙溶解度随温度升高而降低．

点评 本题考查了水的净化的相关知识，因此，同学们要注重平时基础知识的积累，才能灵活应用解答问题．