Question

8．今年“中国水周”的主题为“节约水资源，保障水安全．”
（1）下列关于水的说法中，不正确的有②④（填序号）．
①水是由氢元素和氧元素组成的化合物 　     ②清澈、透明的泉水是纯净物
③合理施用农药、化肥，以减少水体污染      ④将活性炭放入硬水中可使其软化
⑤洗菜、洗衣后的水用来浇花、冲洗厕所
（2）下列净化水的单一操作中，相对净化程度最高的是C（填字母）
A．过滤        B．吸附        C．蒸馏
（3）优氯净（C₃O₃N₃Cl₂Na）常用于水处理，由5种元素组成，其中C、O、N元素的质量比为6：8：7，质量分数最大的元素是氯（填名称）．
（4）图1表示自来水消毒过程中发生的一个反应的微观过程：（表示氧原子；表示氢原子； 表示氯原子）
①写出上述反应的符号表达式Cl₂+H₂O→HCl+HClO，反应中氧化物的化学式H₂O；
②N在光照条件下易分解，生成M及另一种常见的气体单质，反应的符号表达式为HClO$\stackrel{光照}{→}$HCl+O₂，属于分解（填基本反应类型）反应．
③为了探究N的漂白性，结合上述微观示意图，学习小组设计了如图2所示的实验．
资料：
a．N是一种不稳定弱酸，仅存在于溶液中，在光照条件下易分解，能使染料和有机色质（如石蕊、品红）褪色，有很强的漂白作用．
b．Cl₂是一种有强烈刺激性气味的有毒气体，常用NaOH溶液吸收多余的Cl₂．

Ⅰ．通入干燥的Cl₂后，A中干燥的红色布条不褪色，说明干燥的氯气不能使干燥的红色布条褪色．B中湿润的红色布条褪色，说明氯气和水的混合物能使红色布条褪色
Ⅱ．为了证明是N使湿润的红色布条褪色，你认为还应增加的实验是盐酸和红布条的实验．
Ⅲ．烧杯中NaOH溶液所起的作用是吸收多余的Cl₂，实验中，仍能闻到轻微刺激性气味，可能原因是NaOH溶液浓度太低．老师建议，可将C中导管与D相连，这样做的优点是增加Cl₂和NaOH溶液的接触面积，提高吸收效率．
Ⅳ．取实验后B中溶液，滴入紫色石蕊试液中，可能观察到的现象是石蕊试液先变红，后褪色．

Answer 1

分析 （1）①根据水的元素组成分析判断；
②根据纯净物的基本概念分析判断；
③根据农药化肥的使用分析判断；
④根据硬水软化的方法分析判断；
⑤根据节约用水的方法判断．
（2）根据吸附、过滤只能除去水中的不溶性杂质，不能除去水中可溶性的杂质，蒸馏可以除去水中可溶性的杂质得到纯水分析；
（3）根据化学式可以判断物质的组成元素、求相对分子质量、求物质中元素的质量比；
（4）①根据反应物、生成物进行书写即可；反应中氧化物的水；
②根据次氯酸在光照的条件下易分解，生成盐酸（HCl）和氧气进行解答；根据由一种物质生成两种物质的反应属于分解反应进行分析；
③Ⅰ．根据实验现象进行分析解答；
Ⅱ．可增加检验盐酸是否能使红布条褪色的实验；
Ⅲ．根据Cl₂是一种有强烈刺激性气味的有毒气体，常用NaOH溶液吸收多余的Cl₂进行分析；
Ⅳ．根据根据实验现象进行分析解答．

解答 解：（1）①根据水的化学式可知水是由氢元素和氧元素组成的化合物，该说法正确；
②泉水溶解有可溶性的物质，属混合物，该说法不正确；
③合理施用农药、化肥，以减少水体污染，该说法正确；
④活性炭放入硬水，活性炭只能吸附异味和色素，不能吸收钙镁离子，所以活性炭不能软化硬水，该说法不正确；
⑤洗菜、洗衣后的水用来浇花、冲洗厕所，一水两用，可节约用水，该说法正确；
故答案为：②④；
（2）吸附、过滤只能除去水中的不溶性杂质，不能除去水中可溶性的杂质，蒸馏可以除去水中可溶性的杂质得到纯水；
故答案为：C；
（3）由C₃O₃N₃Cl₂Na可知，优氯净是由碳、氧、氮、氯、钠五种元素组成；优氯净中C、O、N元素的质量比C：O：N为：12×3：16×3：14×3=6：8：7；质量分数最大的元素是氯；
故答案为：5；6：8：7；氯；
（4）①通过反应的模型图及物质的微观构成模型图可知：反应物是氯气和水，生成物是盐酸和次氯酸，反应的符号表达式为：Cl₂+H₂O→HCl+HClO；
反应中氧化物的水，化学式为：H₂O；
故答案为：Cl₂+H₂O→HCl+HClO；H₂O；
②次氯酸在光照的条件下易分解，生成盐酸（HCl）和氧气，反应的符号表达式为：HClO$\stackrel{光照}{→}$HCl+O₂；该反应是一种物质生成了两种物质，属于分解反应；
故答案为：HClO$\stackrel{光照}{→}$HCl+O₂；分解；
③Ⅰ．通入Cl₂后，从集气瓶A中干燥的红色布条的现象，说明干燥的氯气不能使干燥的红色布条褪色；从集气瓶B中湿润的红色布条的现象，说明氯气和水的混合物能使红色布条褪色；
故答案为：干燥的氯气不能使干燥的红色布条褪色；氯气和水的混合物能使红色布条褪色；
Ⅱ．Cl₂+H₂O?HCl+HClO，所以需要设计一个实验在一个红色布条上滴加盐酸，布条无变化，排除氯化氢的漂白性，就证明起漂白作用的物质是次氯酸；
故答案为：盐酸和红布条的实验；
Ⅲ．氯气有毒，不能排放在空气中，NaOH溶液所起的作用是吸收多余的氯气；实验中，仍能闻到轻微刺激性气味，可能原因是NaOH溶液浓度太低；可将C中导管与D相连，这样做的优点是增加Cl₂和NaOH溶液的接触面积，提高吸收效率；
故答案为：吸收多余的氯气；NaOH溶液浓度太低；增加Cl₂和NaOH溶液的接触面积，提高吸收效率
Ⅳ．取实验后B中溶液，滴入紫色石蕊试液中，可能观察到的现象是石蕊试液先变红，后褪色．
故答案为：石蕊试液先变红，后褪色．

点评 本题侧重考查了水资源的净化、利用和保护，又结合水的组成进行考查，综合性较强．