Question

20．水是寶貴的自然資源，在工農業生產和日常生活中有著極其廣泛的運用．
如圖為自來水廠凈水過程示意圖：

（1）圖中吸附池內的活性炭起吸附作用，經沉淀、過濾等凈化處理后所得的不是純水（填“是”或“不是”）．
（2）自來水廠常用的消毒劑有二氧化氯（ClO₂）、漂白粉、“84消毒液”等．工業上制取漂白粉的化學方程式為2C1₂+2Ca（OH）₂═CaCl₂+Ca（ClO）₂+2H₂O，制取“84消毒液”是將氯氣通入氫氧化鈉溶液中得到，反應原理與漂白粉的制取相似，請寫出該反應的化學方程式：Cl₂+2NaOH=NaCl+NaClO+H₂O．我國成功研制出制取ClO₂ 的新方法，其反應的微觀過程圖如下：

（其中    表示氯原子， 表示鈉原子，表示氧原子）
試回答：ClO₂ 中氯元素的化合價為+4；根據反應的微觀過程圖寫出反應的化學方程式Cl₂+2NaClO₂=2ClO₂+2NaCl．
（3）家庭生活中可以用肥皂水檢驗某水樣是硬水還是軟水．
（4）有些科學家預言：“世界上最后一滴水就是人類的眼淚”．這句話警示我們應樹立保護水資源的意識：一是節約用水，二是防止水體污染．請你舉一例節約用水的做法：及時關閉水龍頭、用淘米水澆花、農業澆灌改大水漫灌為噴灌等（合理答案均可）．
（5）如圖所示的是電解水實驗裝置．通電一段時間后，在兩個試管中分別收集到氣體a和氣體b． 請回答：
電解水時，將電能轉化為化學能；氣體a為氫氣；實驗室檢驗氣體b的方法是用帶火星的木條伸入收集氣體中．

Answer 1

分析 （1）活性炭可以吸附水中的色素和異味，所起的作用是吸附作用．處理后的水中，由于含有可溶性雜質和細菌等物質，所以不純．
（2）工業上制取漂白粉的化學方程式為2Cl₂+2Ca（OH）₂═CaCl₂+Ca（ClO）₂+2H₂O，制取“84消毒液”是將氯氣通入氫氧化鈉溶液中得到，反應原理與漂白粉的制取相似，通過類比的方法可以寫出方程式．根據化合價代數和為零可以求出氯的化合價．
通過微觀圖示可以看出，一個氯氣和兩個氫氧化鈉反應生成兩個氯化鈉和兩個二氧化氯．
（3）肥皂水可以鑒別硬水和軟水．
（4）將水得到了最大限度的利用就是節水．
（5）由圖示可以看出通電以后生成了兩種氣體，根據電荷的移動可以推測出試管中的氣體，然后再鑒別．

解答 解：
（1）活性炭具有多孔結構，能吸附有毒有害物質，在自來水生產中起到吸附水中有毒有害有味物質的作用；經沉淀、過濾的水只是除去了水中不溶性固體雜質，仍含有許多可溶性物質，所以得到的不是純凈物；
故答案為：吸附；不是；
（2）工業上制取漂白粉的化學方程式為2Cl₂+2Ca（OH）₂═CaCl₂+Ca（ClO）₂+2H₂O，制取“84消毒液”是將氯氣通入氫氧化鈉溶液中得到，反應原理與漂白粉的制取相似，通過類比的方法可以寫出方程式．根據化合價代數和為零可以求出氯的化合價．
通過微觀圖示可以看出，一個氯氣和兩個氫氧化鈉反應生成兩個氯化鈉和兩個二氧化氯．
故答案為：Cl₂+2NaOH=NaCl+NaClO+H₂O；+4；Cl₂+2NaClO₂=2ClO₂+2NaCl
（3）軟水中滴入肥皂水會產生豐富的泡沫，而硬水滴入肥皂水產生的泡沫很少且有浮渣，所以常用肥皂水來檢驗某水樣是硬水還是軟水；
故答案為：肥皂水；
（4）節約用水應從每個人做起，可結合生活中的具體事例來說明如何節約用水，如一水多用等；
故答案為：及時關閉水龍頭、用淘米水澆花、農業澆灌改大水漫灌為噴灌等．
（5）由圖示可以看出通電以后生成了兩種氣體，根據電荷的移動可以推測出試管中的氣體，然后再鑒別．故答案為：電能，氫氣，用帶火星的木條伸入收集氣體中．
答案：
（1）吸附；不是；
（2）Cl₂+2NaOH=NaCl+NaClO+H₂O；+4；Cl₂+2NaClO₂=2ClO₂+2NaCl
（3）肥皂水
（4）及時關閉水龍頭、用淘米水澆花、農業澆灌改大水漫灌為噴灌等
（5）電能，氫氣，用帶火星的木條伸入收集氣體中．

點評 自然界的水都不是純水，從取水口取出的天然水，經沉淀、過濾、活性炭吸附等凈化處理以后所得的水仍然不是純水．