Question

3．水是人類最寶貴的自然資源，依據所學化學知識回答：

（1）小明利用如圖1所示的裝置探究水的組成，寫出該反應的文字表達式水$\stackrel{通電}{→}$氫氣+氧氣，通電一段時間后，試管a收集到的氣體是氫氣，正極與負極產生氣體的體積比是1：2．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D
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．其實驗過程如圖2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的名稱是過濾；該操作中用到的玻璃儀器有燒杯，漏斗，玻璃棒若進行完該操作后，發現濾液仍舊渾濁，造成這一現象的原因可能是濾紙破了，儀器不干凈，液面高出濾紙邊緣（答一種即可）．
②操作②主要是除去一些異味和色素，應選用的物質是活性炭，該過程主要是物理變化
③操作③是消毒殺菌，這過程主要是化學變化．

Answer 1

分析 （1）電解水時，與電源負極相連的試管內得到的氣體為氫氣，與電源正極相連的試管內得到的為氧氣，兩種氣體的體積比為2：1；并且寫出文字表達式，再根據實驗注意事項分析判斷有關的問題．
（2）①過濾是把不溶于液體的固體與液體分離的一種方法，根據過濾時使用的儀器和注意事項進行分析解答；
②根據活性炭具有吸附性進行分析解答．
③根據消毒殺菌可殺死水中的一些細菌和微生物進行分析判斷．

解答 解：（1）電解水生成了氫氣和氧氣，該反應的文字表達式是：水$\stackrel{通電}{→}$氫氣+氧氣，由電解水的裝置可知，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較多是氫氣，正極與負極產生氣體的體積比是1：2．
A．生成氧氣一端的裝置氣密性不好，會造成實驗所得數據中略小于理論值；
B．相同條件下，在水中溶解的氧氣比氫氣稍多，會造成實驗所得數據中略小于理論值；
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，會造成實驗所得數據中略小于理論值；
D．實驗所得數據與理論值相差不多，可認為實驗已經成功，這種做法不可取．
故答為：水$\stackrel{通電}{→}$氫氣+氧氣；氫氣；1：2；D；
（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；該操作中用到的玻璃儀器有玻璃棒、漏斗、燒杯等，濾紙破了，儀器不干凈，液面高出濾紙邊緣都可能導致濾液渾濁；故填：過濾；燒杯，漏斗，玻璃棒；濾紙破了，儀器不干凈，液面高出濾紙邊緣（答一種即可）；
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．故填：活性炭；物理；
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．故填：化學．

點評 本題難度不大，掌握水的凈化方法、過濾操作以及物理變化和化學變化的判別方法即可正確解答本題．