Question

11．人類的日常生活和工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)離不開水．
（1）天然水中含有許多雜質(zhì)．自來水生產(chǎn)過程中，常用到活性炭，是利用其吸附性作用；殺菌消毒時，會用到消毒泡騰片，其有效成分為二氧化氯（ClO₂），氯元素的化合價為+4．
（2）生活中可用肥皂水來區(qū)別硬水和軟水；硬水加熱煮沸后會產(chǎn)生水垢，其原因是硬水中含有的可溶性鈣、鎂化合物加熱后分解生成不溶性固體物質(zhì)，如含有碳酸氫鈣[Ca（HCO₃）₂]加熱會分解成一種不溶性鹽、水和二氧化碳．請寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式Ca（HCO₃）₂$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CaCO₃↓+H₂O+CO₂↑．
（3）水的酸堿度是飲用水的重要指標(biāo)，飲用水的pH范圍為6.5～8.5．測定飲用水pH的具體操作方法是：將一小片pH試紙放在表面皿上，用玻璃棒或膠頭滴管將待測液滴在試紙上，再將變色的試紙與標(biāo)準(zhǔn)比色卡對照讀出數(shù)值．
（4）海水可制堿，工業(yè)上常用電解飽和食鹽水的方法來生產(chǎn)氯氣和燒堿，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為2NaCl+2H₂O$\frac{\underline{\;通電\;}}{\;}$2NaOH+X↑+Cl₂↑．X的化學(xué)方程式是H₂．
（5）如果是A、B、C三種物質(zhì)在水中的溶解度曲線，請根據(jù)此圖回答下列問題：
①等質(zhì)量的A、B、C三種物質(zhì)的飽和溶液同時從t₂℃降溫到t₁℃，其中溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)沒有發(fā)生改變的是C．
②t₂℃時，小華向100g的水加入50gA物質(zhì)，意外發(fā)現(xiàn)全部溶解，一段時間后又有部分A物質(zhì)的固體析出，A可能是下列物質(zhì)中的b（填標(biāo)號）．
a．NaCl   b．NaOH   c．NH₄NO₃．

Answer 1

分析 （1）活性炭具有吸附性，化合物中正負化合價的代數(shù)和為零；
（2）生活中可用肥皂水來區(qū)別硬水和軟水；根據(jù)題中信息可知：碳酸氫鈣受熱分解可生成碳酸鈣、水和二氧化碳，完成反應(yīng)化學(xué)方程式．
（3）用pH試紙測定溶液pH的方法為：用玻璃棒蘸取少許待測液滴在PH試紙上，然后把試紙顯示的顏色與標(biāo)準(zhǔn)比色卡對照，即可確定溶液的酸堿度，切記不能直接把試紙浸入待測液中，也不能先用水將pH試紙潤濕后測定，因為這樣做會稀釋待測液，使測量結(jié)果不準(zhǔn)．
（4）根據(jù)質(zhì)量守恒定律的實質(zhì)可以知道：在反應(yīng)前后原子種類、數(shù)目不變，可以據(jù)此推斷反應(yīng)中反應(yīng)物X的分子構(gòu)成、確定該物質(zhì)X的化學(xué)式．
（5）①溶解度隨溫度的降低而增大的物質(zhì)，其飽和溶液降溫后溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)不變；
（3）據(jù)t₂℃時A的溶解度及其溶解度隨溫度的升高的變化趨勢分析解答．
②根據(jù)溶解度的定義結(jié)合溶解度曲線所表示的意義以及溶解時溶液的放熱和吸熱現(xiàn)象來解答該題，其中溶解度曲線上的各點表示該物質(zhì)在不同溫度下的溶解度．

解答 解：（1）活性炭凈水是利用了它的吸附性，能吸附水中的一些異味和雜質(zhì)；二氧化氯中氧為-2價，根據(jù)正負化合價代數(shù)和為零的原則，氯元素的化合價為+4價．
（2）生活中可用肥皂水來區(qū)別硬水和軟水，泡沫多的時軟水，泡沫少的時硬水；Ca（HCO₃）₂受熱可分解生成碳酸鈣、水和二氧化碳，反應(yīng)的化學(xué)方程式為Ca（HCO₃）₂$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CaCO₃↓+H₂O+CO₂↑．
（3）pH試紙測定pH的方法是：將一小片pH試紙放在表面皿上，用玻璃棒或膠頭滴管將待測液滴在試紙上，再將變色的試紙與標(biāo)準(zhǔn)比色卡對照讀出數(shù)值，
（4）由反應(yīng)的化學(xué)方程式2NaCl+2H₂O$\frac{\underline{\;通電\;}}{\;}$2NaOH+X↑+Cl₂↑，反應(yīng)前含原子的種類和個數(shù)分別為：2個Na、2個Cl、4個H，2個O，而反應(yīng)后的物質(zhì)中含2個Na，2個O，2個H，所以比較反應(yīng)前后的原子個數(shù)和種類可以知道，反應(yīng)前比反應(yīng)后多了2個H，而利用反應(yīng)前后原子種類、數(shù)目不變可知：X中含有2個H，所以X的化學(xué)式為H₂．
（5）①根據(jù)溶解度曲線的意義可以知道C的溶解度隨溫度的降低而升高，所以在溫度由從t₂℃降溫到t₁℃時，C由于溶解度的增大而不會析出溶質(zhì)，所以其溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)不會改變；
②t₂℃時，A的溶解度是45g，且其溶解度隨溫度的升高而增大，小華向100g的水中加入50gA物質(zhì)，意外發(fā)現(xiàn)全部溶解，一段時間后又有部分A物質(zhì)的固體析出，說明A可能溶于水放熱使溶液溫度升高，溶解度增大，而后溫度降低，溶質(zhì)又析出；NaOH溶于水放熱，NaCl溶于水溶液溫度變化不大，NH₃NO₃溶于水吸熱，使溶液溫度降低，所以選擇B；
答案：
（1）吸附性，+4．
（2）肥皂水；Ca（HCO₃）₂$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CaCO₃↓+H₂O+CO₂↑．
（3）將一小片pH試紙放在表面皿上，用玻璃棒或膠頭滴管將待測液滴在試紙上，再將變色的試紙與標(biāo)準(zhǔn)比色卡對照讀出數(shù)值．
（4）H₂．
（5）①C；②b

點評 本題考查了常見物質(zhì)的性質(zhì)和用途，完成此題，可以依據(jù)已有的知識進行，所以要求同學(xué)們在平時的學(xué)習(xí)中加強基礎(chǔ)知識的儲備，以便能夠靈活應(yīng)用．