Question

【題目】（12分）水是人類(lèi)最寶貴的自然資源，依據(jù)所學(xué)化學(xué)知識(shí)回答：

（1）小明利用右圖所示的裝置探究水的組成，寫(xiě)出該反應(yīng)的符號(hào)表達(dá)式 ，通電一段時(shí)間后，試管a收集到的氣體是_________，正極與負(fù)極產(chǎn)生氣體的體積比是 。

但在實(shí)驗(yàn)所得數(shù)據(jù)中略小于該值．針對(duì)這一現(xiàn)象推測(cè)原因，你認(rèn)為不可取的是

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(shí)驗(yàn)所得數(shù)據(jù)與理論值相差不多，可認(rèn)為實(shí)驗(yàn)已經(jīng)成功

（2）小剛收集到一瓶渾濁的長(zhǎng)江水，他要模擬自來(lái)水廠的凈水過(guò)程，最終制成自來(lái)水。其實(shí)驗(yàn)過(guò)程如下所示，回答下列問(wèn)題。

① 向水樣中加入明礬攪拌溶解，靜置一段時(shí)間后，進(jìn)行操作①的名稱(chēng)是 ；該操作中用到的玻璃儀器有 （任寫(xiě)一個(gè)）若進(jìn)行完該操作后，發(fā)現(xiàn)濾液仍舊渾濁，造成這一現(xiàn)象的原因可能是 。

② 操作②主要是除去一些異味和色素，應(yīng)選用的物質(zhì)是 ，操作③是消毒殺菌，這過(guò)程主要是 變化

③ 自來(lái)水廠用二氧化氯消毒殺菌，二氧化氯的化學(xué)式為 ，其中氯元素的化合價(jià)為 。

④ 為降低硬度，日常生活中使用硬水會(huì)帶來(lái)許多麻煩，家庭生活中常用來(lái)降低水硬度的方法是 。

Answer 1

【答案】（1）H2OH2 + O2 ，氫氣，1:2 ，D；

（2）過(guò)濾，玻璃棒，濾紙破損，活性炭，化學(xué)變化，ClO2，+4，煮沸

【解析】

試題分析：（1）電解水實(shí)驗(yàn)中與正極產(chǎn)生的是氧氣，用帶火星的小木條檢驗(yàn)，負(fù)極產(chǎn)生的是氫氣，可用燃燒法檢驗(yàn)，正負(fù)兩極氣體的體積比為1:2 ；開(kāi)始電解水時(shí)氧氣與氫氣的體積比不是1：2，原因可能是生成氧氣一端的裝置氣密性不好，相同條件下，在水中溶解的氧氣比氫氣稍多和連接生成氧氣一端的電極被氧氣氧化，消耗了一部分氧氣；

（2）通過(guò)操作1分別得到了固體和液體，故該操作是過(guò)濾，過(guò)濾時(shí)要用玻璃棒引流；過(guò)濾后濾液仍渾濁的原因可能是：濾紙破損、過(guò)濾器內(nèi)的液面高于濾紙邊緣，都會(huì)導(dǎo)致待濾液不經(jīng)過(guò)濾直接進(jìn)入下面的燒杯中，從而出現(xiàn)渾濁；還有，盛裝濾液的燒杯不潔凈，也會(huì)造成濾液仍渾濁；活性炭具有疏松多孔的結(jié)構(gòu)，能吸附元素和異味，具有吸附性；殺菌消毒的過(guò)程中一般會(huì)加入漂白粉，會(huì)生成新物質(zhì)屬化學(xué)變化；根據(jù)二氧化氯的讀法可知二氧化氯的化學(xué)式為ClO2，根據(jù)“在化合物中，正負(fù)化合價(jià)的代數(shù)和為零”的原則，已知O的化合價(jià)為-2價(jià)，故氯元素為+4價(jià)；降低水硬度的方法有蒸餾和煮沸，生活中常用煮沸的方法降低水的硬度。