Question

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應(yīng)用．
（1）自來水的生產(chǎn)過程大體如圖：

上圖過濾池中有活性炭層，活性炭起______作用，該過程中發(fā)生______變化．氯化時，通常通入一定量氯氣，它與水反應(yīng)生成鹽酸和次氯酸．實驗室配制AgNO₃溶液時不宜使用自來水，其原因是（用化學(xué)方程式表示）______．
（2）電解水時，加入少量NaOH可以增強水的導(dǎo)電性．現(xiàn)將0.1gNaOH溶解在99.9g水里，接通直流電源后，與電源正極相連的一端放出的氣體是______，當(dāng)溶液中NaOH的質(zhì)量分?jǐn)?shù)變?yōu)?.2%時，有______水被分解．
（3）在河旁有甲、乙、丙、丁四座工廠（位置如右圖所示），每個工廠排出的廢液只含有Na₂CO₃、FeCl₃、NaOH、HCl中的一種．某環(huán)保小組對河水監(jiān)測時發(fā)現(xiàn)：甲處河水呈無色；乙處河水呈紅褐色；丙處河水由渾變清；丁處產(chǎn)生氣泡，河水澄清．請回答：
①甲工廠排出的廢液是一種堿性物質(zhì)，檢驗該物質(zhì)呈堿性可選用的試劑是______．
②乙處河水呈紅褐色的化學(xué)方程式是______．
③丁處產(chǎn)生氣泡的化學(xué)方程式是______．

Answer 1

解：（1）活性炭有吸附性，能吸附水中色素和異味，反應(yīng)過程中沒有生成新的物質(zhì)，發(fā)生的是物理變化；用氯氣消毒時，氯氣和水反應(yīng)生成物中有鹽酸，鹽酸能和硝酸銀反應(yīng)生成氯化銀沉淀，故實驗室配制硝酸銀時不能用自來水；
故答案為：吸附，物理，AgNO₃+HCl═AgCl↓+HNO₃．
（2）電解水時，與電源正極相連的一端放出氧氣；根據(jù)電解水前后，溶液中氫氧化鈉質(zhì)量不變，
設(shè)電解水的質(zhì)量為x
（0.1g+99.9g-x）×0.2%=0.1gx=50.0g
故答案為：O₂；50g；
（3）①酚酞遇堿性溶液變紅色，故檢驗該廢水呈堿性可選用的試劑是酚酞試液；
②在乙處會出現(xiàn)出現(xiàn)紅褐色渾濁，說明甲中的氫氧化鈉和乙處廢水中的氯化鐵反應(yīng)生成了氫氧化鐵沉淀；
③丙處河水由渾變清，說明丙處含有鹽酸，乙處河水冒氣泡，說明丁廠的廢水中含有碳酸鈉，碳酸鈉與鹽酸反應(yīng)生成二氧化碳?xì)怏w；
故答案為：①酚酞試液；②FeCl₃+3NaOH═Fe（OH）₃↓+3NaCl；③Na₂CO₃+2HCl═2NaCl+H₂O+CO₂↑．
分析：（1）根據(jù)活性炭的性質(zhì)，判斷活性炭在凈化水中所起到的作用，并由該過程所發(fā)生的變化是否產(chǎn)生新物質(zhì)判斷變化的分類；利用硝酸銀能與鹽酸反應(yīng)生成氯化銀的性質(zhì)，判斷不宜使用自來水配制硝酸銀溶液的原因，用反應(yīng)的化學(xué)方程式表示；
（2）根據(jù)電解水所出現(xiàn)的現(xiàn)象：正極為氧氣負(fù)極為氫氣，判斷與電源正極相連的一端放出的氣體；利用電解水的過程中氫氧化鈉質(zhì)量不變，由氫氧化鈉的質(zhì)量計算出電解水一段時間后剩余液體的質(zhì)量，與電解前溶液質(zhì)量比較，即可求得被電解的水的質(zhì)量；
（3）檢驗堿性溶液可用酚酞試液；在乙處會出現(xiàn)出現(xiàn)紅褐色渾濁，說明生成了氫氧化鐵沉淀，乙廠的廢水中含有氯化鐵，丁處河水冒氣泡，說明丁廠的廢水中含有碳酸鈉，根據(jù)推導(dǎo)出的物質(zhì)書寫方程式．
點評：本題為對與水有關(guān)知識的綜合考查，題目難點較大但涉及知識點較多，從物質(zhì)的性質(zhì)入手，根據(jù)反應(yīng)的現(xiàn)象進(jìn)行分析并勤于歸納是解答類似問題的基礎(chǔ)．