Question

4．小刚收集到一瓶浑浊的太湖水，他要模拟自来水厂的净水过程，最终制成蒸馏水．其实验过程如图所示．请回答以下问题．

（1）操作①的名称是过滤．
（2）操作②向滤液C中加入活性炭，利用其吸附性除去水样中的颜色和异味．此过程主要发生物理变化（填“物理”、“化学”）．
（3）小刚取少量液体D于试管中，加入少量肥皂水，振荡，发现有较多泡沫出现，说明液体D是软水（填“硬水”、“软水”）．
（4）消毒剂高铁酸钠（化学式为Na₂FeO₄）集氧化、凝聚、杀菌等功能于一体，目前被广泛应用于自来水净化．高铁酸钠中钠离子的次外层电子数为2，高铁酸钠中的铁元素是地壳中含量第四多的金属元素．由氧元素组成的物质不一定是混合物（填一定或不一定）．

Answer 1

分析 （1）常见的净化水的方法按照净化程度由低到高的顺序是沉降、过滤、吸附、蒸馏等流程；
（2）操作②应是吸附过程，此过程中没有新物质生成；
（3）硬水中含有较多的钙、镁离子，会影响肥皂的起泡，通常使用肥皂水检验硬水与软水；
（4）根据钠离子的核外电子排布分析解答；根据元素在地壳中的含量分析解答．

解答 解：（1）在自来水厂为了将小颗粒泥尘沉降下来，常用絮凝剂，经常使用的絮凝剂是明矾，为了除去不溶于水的固体杂质，必须用过滤的方法；
（2）经过过滤得到的水还含有有色或有异味的物质，要经过活性炭吸附才能除去，故操作②应选择装置Ⅱ，该过程没有新物质生成，所以是物理变化；
（3）硬水中含有较多的可溶性钙、镁化合物，当加入肥皂水后，发现有较多泡沫出现，因此液体D是软水；
（4）钠为11号元素，钠离子的核外电子排布为2，8；高铁酸钠中钠离子的次外层电子数为2；铁酸钠中的铁元素是地壳中含量第四多的金属元素．由氧元素组成的物质不一定是混合物，如氧气．
答案：（1）过滤；
（2）活性炭；物理；
（3）软水；
（4）2；四；不一定．

点评 本题不太难，所考查的内容能较好的与实际结合，更能考出学生的变通应用能力，因此要学以致用．