Question

【題目】水是人類最寶貴的自然資源，依據所學化學知識回答：

（1）小明利用下圖所示的裝置探究水的組成，寫出該反應的化學式表達式 ，通電一段時間后，試管a收集到的氣體是__________，正極與負極產生氣體的體積比是 ，質量比是 。但在實驗所得數據中略小于該值．針對這一現象推測原因，你認為可取的是

A．生成氧氣一端的裝置氣密性不好

B．相同條件下，在水中溶解的氧氣比氫氣稍多

C．連接生成氧氣一端的電極被氧氣氧化，消耗了一部分氧氣

D．實驗所得數據與理論值相差不多，可認為實驗已經成功

（2）小剛收集到一瓶渾濁的長江水，他要模擬自來水廠的凈水過程，最終制成自來水。其實驗過程如下所示，回答下列問題。

①向水樣中加入明礬攪拌溶解，靜置一段時間后，進行操作①的名稱是 ；該操作中用到的玻璃儀器有 若進行完該操作后，發現濾液仍舊渾濁，造成這一現象的原因可能是 。

②操作②主要是除去一些異味和色素，應選用的物質是 ，該過程主要是 變化

③操作③是消毒殺菌，這過程主要是 變化

④自來水廠用二氧化氯消毒殺菌，二氧化氯的化學式為 ，其中氯元素的化合價為 。

⑤硬水是指含有較多的 （寫離子符號）的水。為降低硬度，日常生活中使用硬水會帶來許多麻煩，家庭生活中常用來降低水硬度的方法是 。

Answer 1

【答案】（1）；；1:2 8:1 ABC；

（2）①過濾；燒杯、漏斗、玻璃棒；濾紙破損或儀器不干凈或液面高出濾紙邊緣（答一種即可）；

②活性炭 物理變化；

③化學變化；

④；+4；

⑤,；煮沸.

【解析】

試題分析：（1）電解水生成了氫氣和氧氣，反應的化學式表達式是： ， 由裝置可知，通電一段時間后，試管a收集到的氣體是電源的負極產生的氣體，根據“正氧負氫”的原則，試管a收集到的是氫氣，正極與負極產生氣體的體積比是1：2；質量比是8：1；電解水時生成氫氣和氧氣，由于氧氣的溶解性大于氫氣的溶解性，開始時氫氣和氧氣的體積比應略大于2：1，但隨著生成的氣體的增多，氫氣和氧氣的體積比接近2：1，如果有較大誤差，就要從多方面查找原因．

A．生成氧氣一端的裝置氣密性不好，一定會使氫氣和氧氣的體積比大于2：1，有這種可能，A正確；B．由于氧氣的溶解性大于氫氣的溶解性，氫氣和氧氣的體積比應略大于2：1，這種假設是成立的，B正確；

C．連接生成氧氣一端的電極被氧氣氧化，消耗了一部分氧氣，這種假設成立，C正確；

D．進行化學實驗，應有一種實事求是，嚴謹求實的科學態度，不能差不多就可以認為實驗成功，D錯誤．

（2）①過濾是把不溶于液體的固體與液體分離的一種方法，經過操作①得到了固體和液體，故操作①是過濾；該操作中用到的儀器有鐵架臺、玻璃棒、燒杯、漏斗等，其中屬于玻璃儀器是玻璃棒、燒杯、漏斗；若進行完該操作后，發現濾液仍舊渾濁，造成這一現象的原因可能是：濾紙破損或儀器不干凈或液面高出濾紙邊緣；

②活性炭具有吸附性，能吸附除去一些異味和色素；吸附過程中沒有新物質生成，屬于物理變化；

③消毒殺菌可殺死水中的一些細菌和微生物，有新物質生成，屬于化學變化；

④自來水廠用二氧化氯消毒殺菌，二氧化氯的化學式為：，由于氧顯-2價，其中氯元素的化合價為+4；

⑤硬水是指含有較多的鈣、鎂離子的水，為降低硬度，通過煮沸能降低鈣、鎂離子的化合物含量．所以，家庭生活中常用煮沸的方法來降低水的硬度．