(一)小刚要模拟自来水厂的净水过程,其实验过程如下所示。请回答以下问题:

(1)A物质的名称是___________(选序号填写)。

①活性炭 ②明矾 ③石灰石 ④盐酸

(2)操作①的名称是______________, 通过操作①可除去水样中的__________(填“可溶性”或“不溶性”)杂质。在操作①中玻璃棒的作用是_________,若经过操作①后,所得液体C中仍有浑浊,其原因可能是_____________(填写序号);

a.漏斗内的滤纸有破损

b.漏斗下端未靠在烧杯内壁

c.漏斗内液面高于滤纸的边缘

(3)操作②主要是除去一些异味和色素,应选用的物质是_____________,

该过程主要是_________(填“物理”或“化学”)变化。

(4)小刚取少量液体D于试管中,加入少量肥皂水,振荡,发现有较多浮渣产生,说明液体D是______水,日常生活中常用_________ 方法使其软化后使用。

(5)中国2010上海世博会的主题是“城市,让生活更美好”。

世博园区内用“活性炭+超滤膜+紫外线”组合工艺获得直饮水。其中用紫外线代替氯气对水进行处理,其作用是________________。

(二)水是生命之源,万物之基,是人类最宝贵的自然资源。

(6)下面关于水的两个变化最本质的区别是_______________。

(7)右上图是水通电分解的示意图。在实验过程中,试管a中产生的气体是_________,

检验该气体的原理是_______________________(用文字表达式表示)。该过程是将电能转化为______能,通过对电解水产物的验证,说明水是由______________组成的。

(8)下图是某空间站能量转化系统局部示意图,其中水电解系统及燃料电池系统中的溶液均采用氢氧化钠溶液,下列有关说法正确的是_______。

A.该能量转化系统中的水可以循环使用

B.燃料电池系统产生的能量实际上来自于水

C.氢元素在循环过程中,没有发生化学反应

D.水电解系统中氢氧化钠溶液中的水经电解部分消耗后,氢氧化钠溶液浓度变大

为了测定空气中氧气含量,某兴趣小组设计以下实验进行探究:

Ⅰ.燃烧红磷法测定空气中氧气的含量。

甲组同学按照教材内容设计了如图1实验装置。

【实验原理】利用红磷在空气中燃烧生成五氧化二磷固体,集气瓶内压强减小,烧杯内水倒流。写出红磷在空气中燃烧的化学式表达式_________。

【实验步骤】

(1)用弹簧夹夹紧橡皮管;

(2)点燃燃烧匙内的红磷,立即伸入瓶中并塞紧瓶塞;

(3)___________________(补全实验步骤);

(4)观察水倒流至集气瓶并记录水面的变化情况。

【实验结论】多次实验发现,在实验操作完全规范下,集气瓶内上升的水面仍然始终小于理论值。

【拓展研究】查阅资料得知,当空气中氧气的体积分数降至约为7%以下时,红磷不再燃烧,由此可知,燃烧红磷法测定结果不够准确的原因的是_______________。

Ⅱ.探究某脱氧剂的成分(由两种单质组成)及利用该脱氧剂测定空气中氧气含量

①探究脱氧剂成分。

【实验观察】脱氧剂为灰黑色粉末,若在空气中放置一段时间,有红棕色固体生成。

【实验猜想】根据颜色变化,猜想该脱氧剂中含有铁,其化学式是_____。

【验证猜想】用磁铁吸引,说明含有铁。

【实验探究】新取一定量的脱氧剂,将已验证的成分分离.取剩余固体与少量CuO混合,置于图2装置中加热(碳会与氧化铜反应生成CO2).一会儿观察到澄清石灰水变浑浊。

【实验结论】该脱氧剂中还含有碳粉,请写出澄清石灰水变浑浊的化学式表达式:

_____________。

②测定空气中氧气含量

使用图3装置进行实验,实验原理是利用脱氧剂中铁在常温下能够消耗装置内氧气,但实验前应先进行的操作是_____________________,具体操作是先夹紧弹簧夹,将注射器活塞向外拉一定距离,_____________________(完善操作、现象与结论)。

【实验过程】

步骤1:在注射器中放入足量脱氧剂粉末,封闭;

步骤2:打开弹簧夹,将活塞向右拉至一定距离,关闭弹簧夹;

步骤3:不断轻轻晃动注射器,至活塞位置不再发生变化。

【数据处理】

(1)实验中需要记录的数据有_____(填字母)。

A.反应前注射器中原有空气的体积 B. 反应后注射器中剩余气体的体积

(2)上述实验测定过程至少需要重复两次,其目的是_____________________,最终计算得出氧气约占空气的体积分数。

【实验评价】与燃烧红磷法相比,脱氧剂法测定空气中氧气含量的优点是_______。

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