Question

6．水的生活、生產和化學實驗中起著十分重要的作用
Ⅰ．自來水廠凈化水的過程為取水→沉降→過濾→吸附→消毒．在凈水過程中常用高鐵酸鉀（K₂FeO₄）作絮凝劑．
（1）制備K₂FeO₄的化學方程式為2Fe（OH）₃+3Cl₂+10KOH═2K₂FeO₄+6X+8H₂O，則X的化學式為KCl，K₂FeO₄中鐵元素的劃價為+6．
（2）自來水廠的凈水過程中，過濾是為了除去水中的不溶性雜質．
Ⅱ．欲證明一瓶無色透明液體是純水，可靠的實驗方法是A（選填字母）．
A、1.01×10⁵Pa時沸點為100℃
B、測得其pH=7
C、電解時得到H₂與O₂的體積比為2：1
Ⅲ．請根據如圖實驗操作，并結合溶解度曲線回答下列問題（其中甲、乙、丙均不含結晶水）

（1）寫出生石灰與水反應的化學方程式CaO+H₂O=Ca（OH）₂；試管內所盛飽和溶液的溶質為對應溶解度曲線中的丙（選填“甲”“乙”或“丙”）．
（2）如果要配制相同濃度的甲、乙飽和溶液，需要把溫度控制在t₂℃．
（3）t₃℃時，將等質量的甲、乙、丙的飽和溶液（沒有剩余固體）都降溫到t₁℃，溶液中溶質的質量分數由小到大的順序為丙＜甲＜乙．

Answer 1

分析 Ⅰ．根據質量守恒定律求X，據化合物中，正負化合價的代數和為零求元素的化合價；過濾操作；
Ⅱ．檢驗純凈物的方法，欲證明一瓶無色透明液體是純水，可靠的實驗方法是蒸餾；
Ⅲ．根據題目信息和溶解度曲線可知：甲、乙兩種固體物質的溶解度，都是隨溫度升高而增大，而丙的溶解度隨溫度的升高而減少；生石灰溶于水放熱，根據圖示判斷；

解答 解：Ⅰ．根據質量守恒定律，等號兩邊各原子的種類和數目相等，2Fe（OH）₃+3Cl₂+10KOH═2K₂FeO₄+6X+8H₂O，則X的氯化鉀；設K₂FeO₄中鐵元素的化合價為x，（+1）×2+x+（-2）×4=0，x=+6；自來水廠的凈水過程中，過濾是為了除去水中的不溶性雜質，答案為：（1）KCl；+6；（2）不溶性；
Ⅱ．欲證明一瓶無色透明液體是純水，可靠的實驗方法是蒸餾，即1.01×10⁵Pa時沸點為100℃；故答案為：A；
Ⅲ．生石灰與水反應生成熟石灰，試管內所盛飽和溶液的溶質為對應溶解度曲線中的丙，因為生石灰和水反應放熱，丙的溶解度隨溫度的升高而減少；在t₂℃時，甲、乙的溶解度相等，能配制相同濃度的甲、乙飽和溶液；t₃℃時，將等質量的甲、乙、丙的飽和溶液（沒有剩余固體）都降溫到t₁℃，溶液中溶質的質量分數由小到大的順序為丙＜甲＜乙，因為降溫后乙的溶解度大于甲，丙由飽和溶液變為不飽和溶液，還是最小；故答案為：（1）CaO+H₂O=Ca（OH）₂；丙；（2）t₂；（3）丙＜甲＜乙；

點評 本考點考查了質量守恒定律、過濾操作、溶解度曲線及其應用，通過溶解度曲線我們可以獲得很多信息；還考查了有關化合價的計算，有關的計算要準確，本考點主要出現在選擇題和填空題中．