Question

【題目】水是寶貴的自然資源，在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和日常生活中有著極其廣泛的運(yùn)用。如圖為自來水廠凈水過程示意圖：

（1）凈水時(shí)需加入明礬的目的是 ， 吸附池內(nèi)用活性炭吸附水中雜質(zhì)屬于變化，經(jīng)沉淀、過濾等凈化處理后所得的水(填“是”或“不是”)純水。
（2）自來水廠常用的消毒劑有二氧化氯(ClO2)、漂白粉等。二氧化氯(ClO2)中氯元素的化合價(jià)為。
（3）家庭生活中可以用檢驗(yàn)?zāi)乘畼邮怯菜�還是軟水，可用的方法降低水的硬度。
（4）下圖裝置進(jìn)行電解水的實(shí)驗(yàn)。回答以下問題：

①和a相連的是電源的極，b中收集到的氣體是 ， 如果電解水的速率慢，可以采取的措施是。
②b中氣體體積總是大于a中氣體2倍的原因是(答一點(diǎn)即可)。電解水時(shí)如果通電時(shí)間過長，水可能從中間的長頸漏斗口溢出，從分子角度解釋其原因。
③電解水反應(yīng)的文字表達(dá)式為 ， 該實(shí)驗(yàn)?zāi)軌蛘f明水是由氫元素與氧元素組成的理論依據(jù)是。

Answer 1

【答案】
（1）吸附水中懸浮雜質(zhì),使其沉淀(吸附沉淀),物理,不是
（2）+4
（3）肥皂水,煮沸
（4）正,氫氣,加入一些氫氧化鈉或硫酸鈉或提高電壓,少量氧氣溶于水或少量氧氣和金屬電極發(fā)生氧化反應(yīng)(寫氣密性不好、氧氣比氫氣更易溶于水不得分),液體變成氣體,分子間間隙變大(只寫分子間隙變大,不扣分),水 氫氣＋氧氣,化學(xué)反應(yīng)前后元素種類不變
【解析】(1)凈水時(shí)加入明礬，會在水中形成絮狀物，加速懸浮顆粒沉降，吸附池內(nèi)用活性炭吸附水中色素異味，沒有新的物質(zhì)生成，屬于物理變化，經(jīng)沉淀、過濾等凈化處理后所得的水中仍含有可溶性雜質(zhì)，不是純水；
(2)化合物中元素化合價(jià)的代數(shù)和為零，化合物中氧元素顯-2價(jià)，二氧化氯(ClO2)中氯元素的化合價(jià)為+4；
(3) 用肥皂水區(qū)分硬水和軟水的方法是；加肥皂水后，泡沫少、浮渣多的為硬水，反之，為軟水；硬水是含可溶鈣鎂化合物較多的水，煮沸可以將硬水中的鈣鎂化合物轉(zhuǎn)化成沉淀而降低水的硬度。
(4) 電解水時(shí)正極生成的是氧氣，負(fù)極生成的是氫氣，氫氣是氧氣體積的2倍；①和a相連的是電源的正極，b中收集到的氣體是氫氣，如果電解水的速率慢，可以采取的措施是在水中加入少量氫氧化鈉或稀硫酸，增強(qiáng)水的導(dǎo)電性；②b中氣體體積總是大于a中氣體2倍的原因是在水中氫氣比氧氣更難溶、有少量氧氣與電極材料反應(yīng)了。電解水時(shí)，水在通電條件下生成氧氣和氫氣，兩極相連的管內(nèi)氣體壓強(qiáng)增大，在壓力作用下，將水壓入中間管內(nèi)，所以電解水時(shí)如果通電時(shí)間過長，生氣氣體太多，太多的水進(jìn)入中間管，可能從中間的長頸漏斗口溢出；③電解水反應(yīng)的文字表達(dá)式為：水 氫氣＋氧氣，據(jù)質(zhì)量守恒定律可知反應(yīng)前后元素種類不變，該實(shí)驗(yàn)生成氧氣和氫氣，能夠說明水是由氫元素與氧元素組成。
【考點(diǎn)精析】通過靈活運(yùn)用電解水實(shí)驗(yàn)和水的構(gòu)成，掌握電解水的實(shí)驗(yàn)：A.裝置―――水電解器B.電源種類---直流電C.加入硫酸或氫氧化鈉的目的----增強(qiáng)水的導(dǎo)電性D.化學(xué)反應(yīng)：2H2O=== 2H2↑+ O2↑；水是由氫、氧元素組成的；一個(gè)水分子是由2個(gè)氫原子和1個(gè)氧原子構(gòu)成的；化學(xué)變化中，分子可分而原子不可分即可以解答此題．