Question

為了探究“水的凈化”過程，我校九（3）班實驗小組從雷河中取了水樣，觀察到：水樣渾濁，懸浮有固體小顆粒，散發(fā)出淡淡的魚腥味．現(xiàn)對水樣進行如下處理：
（1）向水樣中加入明礬攪拌溶解，加入明礬的目的

 

，靜置一段時間后，進行

 

（填操作名稱），除去水樣中固體小顆粒，再向水樣中加入活性炭，利用其

 

性除去水樣中的顏色和異味，該過程屬于

 

變化（填“物理”或“化學”），此時得到澄清透明無色無味的水，這種水是

 

（填“純凈物”或“混合物”）．
（2）通入氯氣殺菌消毒，得到自來水，發(fā)生的反應如下：Cl₂+H₂O=HCl+HClO（次氯酸）．請判斷該反應中涉及的Cl₂、HCl、HClO中氯元素的化合價分別為

 

、

 

、

 

．
（3）這樣得到的自來水是硬水還是軟水？請你設計實驗進行檢驗．（簡要寫出實驗步驟現(xiàn)象和結論）

Answer 1

考點：水的凈化,過濾的原理、方法及其應用,硬水與軟水,有關元素化合價的計算,化學變化和物理變化的判別

專題：空氣與水

分析：（1）根據(jù)明礬與活性炭在凈化水中所起到的不同作用，分析使用兩物質(zhì)對水進行凈化所得到結果；
（2）利用化合物的化學式，根據(jù)化合物中各元素化合價代數(shù)和為0，計算其中Cl元素化合價；
（3）根據(jù)硬水、軟水組成上的差異所形成的變化的不同，采取加肥皂水的方法區(qū)分兩種水．

解答：解：（1）明礬具有使水中不溶性固體小顆粒凝聚的作用，而使小顆粒形成較大顆粒加快沉降；靜置后進行過濾，可除去水中不溶性固體，再加入活性炭，利用活性炭具有吸附性，除去水中顏色和異味，在這個過程中沒有新物質(zhì)產(chǎn)生，因此屬于物理變化；通過以上凈化的水仍含有可溶性雜質(zhì)，雖然澄清透明但仍為混合物；
（2）Cl₂為單質(zhì)，其中Cl元素化合價為0；根據(jù)化合物中各元素化合價代數(shù)和為0，HCl、HClO中氯元素的化合價分別為0-（+1）=-1，0-（+1）-（-2）=+1；
（3）向自來水中加入肥皂水，若出現(xiàn)泡沫較少而有較多浮渣，則水為硬水；
故答案為：
（1）①吸附雜質(zhì)，使其沉淀；②過濾；③吸附；④物理；⑤混合物．
（2）0；-1；+1；
（3）取少量水樣注入燒杯，加入肥皂水攪拌，如果有較多的浮渣出現(xiàn)，是硬水．

點評：本題為對與水有關知識的綜合考查，題目難點不大但涉及知識點較多，養(yǎng)成勤于歸納的習慣對于解答類似問題會有較大幫助．