Question

水是生命之源，请回答下列有关水的问题：
（1）江河里的水通常含有少量泥沙，如果除去这些泥沙可采用

 

方法进行处理，处理后的水体经检测为硬水，硬水给生活和生产带来了很多麻烦，生活中使硬水软化的一种最常用方法是

 

；净化后的自来水还需要放入ClO₂ 进行消毒，其中反应原理如下：6ClO₂ +3H₂O═5HClO₃ +X，则X的化学式为

 

；
（2）水是常见的溶剂，将混有杂质NaCl的Na₂SO₄固体溶于水中得到M溶液，观察如图的溶解度曲线回答下面问题：
①当温度为

 

时，两物质的溶解度相等，在40℃时，将60g硫酸钠固体放入100g水中充分溶解得到

 

g溶液，该溶液为

 

溶液（填“饱和”或“不饱和”）
②若M溶液通过蒸发浓缩、降温结晶和过滤提纯得到Na₂SO₄固体，降温结晶的最佳温度范围是

 

℃以下，因为硫酸钠的溶解度

 

．

Answer 1

考点：过滤的原理、方法及其应用,硬水与软水,固体溶解度曲线及其作用,晶体和结晶的概念与现象,质量守恒定律及其应用

专题：溶液、浊液与溶解度,空气与水

分析：（1）根据已有的知识进行分析，过滤是分离不溶性固体和液体的方法；鉴别硬水和软水使用肥皂水；由质量守恒定律：反应前后，原子种类、数目均不变，据此由反应的化学方程式推断生成物R的化学式；
（2）根据硫酸钠和氯化钠的溶解度曲线变化分析．

解答：解：
（1）泥沙是不溶性固体，除去泥沙可以使用过滤操作；硬水软化就是减少水中含有的可溶性钙镁化合物，此物质受热易分解生成不溶性钙镁化合物，可以采用加热煮沸的方法降低水的硬度；由质量守恒定律：反应前后，原子种类、数目均不变，由反应的化学方程式6ClO₂+3H₂O═5HClO₃+x，反应前氯、氧、氢原子个数分别为6、15、6，反应后的生成物中氯、氧、氢原子个数分别为5、15、5，根据反应前后原子种类、数目不变，则x中含有1个氯原子和1个氢原子，则物质X的化学式为HCl．
（2）
①根据溶解度曲线可知：当温度为30°C时，两物质的溶解度相等，在40℃时，硫酸钠的溶解度是50g，100g水中最多溶解50g，故将60g硫酸钠固体放入100g水中充分溶解得到150g溶液，该溶液为饱和溶液；
②由于硫酸钠的溶解度在30℃以下比氯化钠小，降温的过程中会析出大量的硫酸钠；故答案为：30；在30℃以下比氯化钠小（或30℃以下硫酸钠的溶解度受温度影响比氯化钠大）．
答案：
（1）过滤   煮沸   HCl
（2）
①30°C   150   饱和
②30   在30℃以下比氯化钠小（或30℃以下硫酸钠的溶解度受温度影响比氯化钠大）．

点评：本题考查了净水的有关知识，完成此题，可以依据已有的知识结合题干提供的信息进行．