Question

（2012?乌鲁木齐）水是生命之源，我们应该了解水、爱护水资源．

（1）利用如图1所示的装置可以探究水的组成．通电一段时间后，两试管上方聚集无色气体，甲、乙两种气体的体积比约为2：1，经检验，甲气体是

氢气

．此实验说明水是由

氢、氧

两种元素组成．
（2）饮用酸碱度或硬度过大的水都不利于人健康．可用

pH试纸

测定水的酸碱度．检验水是硬水还是软水，可用的物质是

肥皂水

．请你说出生活中使硬水软化的一种常用方法

加热煮沸

．
（3）自来水消毒过程中会发生化学反应，其反应的微观过程可用图2表示：
上述物质中属于单质的是

Cl₂

（填化学式），D物质（HClO）中氯元素的化合价为

+1

，分析以上微观过程，你能总结出的一条结论是

化学反应前后，原子的种类和数目保持不变

．

Answer 1

分析：根据已有的知识进行分析，电解水时正极生成的氧气和负极生成的氢气的体积比是1：2，该实验说明水是由氢元素和氧元素组成的；测定溶液的酸碱度使用的是pH试纸，检验硬水和软水使用的是肥皂水，硬水中含有的可溶性钙镁化合物受热易生成不溶性钙镁化合物；根据图示可以看出，属于单质的是B，为氯气，根据化合价规则可以求得化合物中某元素的化合价，化学反应都符合质量守恒定律．

解答：解：（1）电解水时正极生成的氧气和负极生成的氢气的体积比是1：2，甲、乙两种气体的体积比约为2：1，则甲是氢气，该实验说明水是由氢元素和氧元素组成的，故填：氢气，氢、氧；
（2）测定溶液的酸碱度使用的是pH试纸，检验硬水和软水使用的是肥皂水，硬水中含有的可溶性钙镁化合物受热易生成不溶性钙镁化合物，硬水软化就是降低水中的可溶性钙镁化合物的含量，故可以采用加热煮沸的方法降低水的硬度，故填：pH试纸，肥皂水，加热煮沸；
（3）据图可知，B是由同种元素组成的单质，为氯气，一个分子中含有两个氯原子，设在HClO中氯元素的化合价为x，则有（+1）+x+（-2）=0，解得x=+1，据图可以看出，化学反应前后，原子的种类和数目保持不变．故填：Cl₂，+1，化学反应前后，原子的种类和数目保持不变．

点评：本题考查了电解水的知识及硬水和软水的鉴别以及有关化学反应微观模拟图的应用，完成此题，可以依据已有的知识结合图示进行．