Question

14．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）根据图1和图2回答下列问题．

①分析图1可知，在水蒸发的过程中，下列说法正确的是（填字母序号，下同）A；
A．水分子不断运动    B．水分子之间间隔不变C．氢、氧原子不发生改变    D．水分子可以保持水的物理性质
②图2的试管A中的气体是氢气，试管B中气体的检验方法是用带火星的木条插入试管内，如木条复燃，则证明是氧气；
③分析图2可知，在电解水的过程中，下列说法不正确的是D；
A．水分子发生了改变     B．氢原子和氧原子没有发生变化
C．水分子能保持水的化学性质 D．水分子是由氢分子和氧分子构成的
（2）某化学兴趣小组为了探究“水的净化”过程，从学校旁边的小河中取了水样，观察到：水样呈黄色，有异味，浑浊，有固体小颗粒． 现对水样进行如下处理：
①向水样中加入明矾溶液，搅拌，静置，一段时间后，进行过滤（填操作名称），该操作需要用到的仪器有ACDF．
A．带铁圈的铁架台B．酒精灯C．漏斗D．玻璃棒   E．量筒    F．烧杯
实验过程中发现该操作比预期的时间长得多，可能的原因是滤纸没有紧贴漏斗壁．（写出一条即可）
②再向滤液中加入活性炭，利用其吸附性除去水样中的颜色和异味，该过程属物理（填“物理”或“化学”）变化．某同学采用图3所示装置进行此步操作，其中水样从下端入水口进入的主要目的是使水流速度降低利于活性炭的吸附．
（3）硬水会给生产、生活带来许多不便．
①检验一份自来水水样是硬水还是软水的方法为加入肥皂水．
②生活中可以通过煮沸的方法来降低水的硬度，硬水在煮沸过程 中发生的化学反应之一是：碳酸氢钙$\stackrel{加热}{→}$碳酸钙+二氧化碳+水，该反应属于基本反应类型中的分解反应；
根据以上信息推测：碳酸氢钙可能具有的物理性质有易溶于水（写出一点即可）；长期烧水的水壶内会有水垢，水垢中一定含有的物质是碳酸钙．
（4）氢气和氧气发生反应可以生成水，该反应的过程可用下列图示描述．

上述变化的文字表达式为氢气+氧气$\stackrel{一定条件}{→}$水；你从图中还可以看出的信息是参加反应的氢分子和氧分子以及生成的水分子的个数比是2：1：2（只填一条即可）．

Answer 1

分析 （1）根据分子有间隔，三态变化的原理，原子在化学变化中不能再分，电解水实验进行分析；
（2）根据水的净化原理及过程进行分析；
（3）根据软硬水的区别和降低硬度的方法及原理进行分析；
（4）根据微观模拟示意图进行分析解答．

解答 解：（1）①A、水分子不断运动，该观点符合分子是不断运动的特点，故A正确；
B、水分子之间间隔不变，水蒸发后体积变大，水分子本身没有改变，改变的是分子间的间隔，变大了，故B错；
C、无论是物理变化还是化学变化，氢、氧原子都不发生改变，故C错误；
D、水分子可以保持水的物理性质，分子是保持物质化学性质的最小粒子，当物质被分割小到分子时，只能保持物质的化学性质，而不能再保持物质的物理性质，故D错；
故答案为：A．
②在电解水实验中，可观察到的现象有：正极的气体体积少，能使带火星的木条复燃，负极的气体体积多，能燃烧，而且体积多的是少的二倍．根据以上现象可推出正极产生的气体是氧气，负极产生的气体是氢气，通过观察图2，可知，A管接负极，收集到的气体是氢气，化学式为H₂；B管的气体是氧气，通常用带火星的木条插入试管内，现象是木条复燃；
故答案为：氢气；用带火星的木条插入试管内，如木条复燃，则证明是氧气；
③在电解水的过程中、水分子发生了改变、氢原子和氧原子没有发生变化，水分子能保持水的化学性质，水分子是由氢原子和氧原子构成的，故答案为：D；
（2）①因为水样浑浊，有固体小颗粒，因此要先加明矾静置，使颗粒变大，有利于沉降，然后再沉淀后过滤，过滤操常用的仪器为铁架台、漏斗、烧杯、玻璃棒等仪器；
滤纸没有紧贴漏斗壁会导致过滤的时间延长，故答案为：过滤，ACDF，滤纸没有紧贴漏斗壁；
②加入活性炭，这是利用活性炭的吸附性来吸附有色有异味的物质，该过程没有生成其他物质，因此是物理变化；在吸附的过程中，入水口在下边可以使水流速度降低利于活性炭的吸附；故答案为：吸附，物理，使水流速度降低利于活性炭的吸附；
（3）①区分软水和硬水常用肥皂水，取样，加入肥皂水振荡，泡沫丰富的是软水，泡沫少的是硬水；
故答案为：加入肥皂水；
②根据反应的文字表达式：碳酸氢钙--→碳酸钙+二氧化碳+水可知，反应物是一种，生成物为三种，符合分解反应的定义，碳酸氢钙是易溶于水的物质，长期烧水的水壶内会有水垢，水垢中一定含有碳酸钙．
故答案为：分解反应，易溶于水，碳酸钙．
（4）该反应的实质是：，是氢气和氧气在一定条件反应反应生成水，根据此化学反应可以看出，参加反应的氢分子和氧分子以及生成的水分子的个数比是2：1：2，故填：氢气+氧气$\stackrel{一定条件}{→}$水，参加反应的氢分子和氧分子以及生成的水分子的个数比是2：1：2．

点评 本题就考查的内容来看不算难，但是由于涉及的内容和问题都多，解答时一定要仔细．