Question

水是人类生活中不可缺少的物质．
（1）去年冬天至今年春天，我国西南地区遭遇大范围持续干旱．有些村庄打深井取用地下水．检验地下水是硬水还是软水，可用的物质是

 

，测定地下水的酸碱度可用

 

．
（2）有些村民取浑浊的坑水作生活用水．有同学利用所学的知识用如图1所示的简易净水器进行净化，其中小卵石、石英沙的作用是

 

；活性炭的作用是

 

．
（3）如果地下水硬度大，或者坑水中病原微生物过多，都可以采取

 

方法，来降低硬度和杀灭病原微生物．
（4）配制100克质量分数为5%的氯化钠溶液需氯化钠

 

g和水

 

g
（5）下列物质都可用于水质的净化或杀菌消毒．
①臭氧（化学式O₃）：有强氧化性，可用于游泳池、生活用水、污水的杀菌和消毒．臭氧和氧气组成元素相同而化学性质不同的原因是

 

．
②ClO₂：自来水厂常用ClO₂消毒．制取ClO₂的反应其微观过程如图2所示（其中  表示氯原子， 表示钠原子， 表示氧原子）．请写出反应的化学方程式

 

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Answer 1

考点：硬水与软水,一定溶质质量分数的溶液的配制,溶液的酸碱度测定,水的净化,微粒观点及模型图的应用,书写化学方程式、文字表达式、电离方程式

专题：空气与水

分析：根据已有的净水知识进行分析，硬水中含有较多的可溶性钙镁化合物，能与肥皂水结合产生浮渣，可溶性钙镁化合物受热易转化成不溶性钙镁化合物；测定溶液的酸碱度使用pH试纸，小卵石和石英砂阻止大颗粒不溶性固体通过，能起到过滤的作用，活性炭具有吸附性，能吸附色素和异味．
根据溶液中溶质的质量=溶液的质量×溶液中溶质的质量分数，由溶液质量和溶质的质量分数计算配制氯化钠溶液时所需要固体溶质氯化钠的质量．溶剂的质量=溶液质量-溶质质量．
对比物质组成与构成，判断造成两物质化学性质不同的原因；
根据微观过程图所示，确定各物质的分子构成，写出反应的化学方程式．

解答：解：（1）硬水与肥皂水混合有浮渣产生，软水与肥皂水混合有泡沫产生，故检验硬水和软水可以使用肥皂水，测定溶液的酸碱度可以使用pH试纸；
（2）小卵石和石英砂阻止大颗粒不溶性固体通过，能起到过滤的作用，活性炭具有吸附性，能吸附色素和异味；
（3）可溶性钙镁化合物受热易转化成不溶性钙镁化合物，故可以使用加热煮沸的方法降低水的硬度，高温能使病原微生物失去活性，可以使用加热的方法除去病原微生物；
（4）配制5%的氯化钠溶液100g需要氯化钠的质量=100g×5%=5g，需要水：100g-5g=95g．
（5）①臭氧（化学式O₃）由O元素组成，其分子由3个O原子构成；氧气（O₂）由O元素组成，其分子由2个O原子构成；两种物质的组成相同但分子构成不同，导致化学性质不同；
②反应前两物质的分子分别为：2个Cl原子构成的Cl₂分子，1个Na原子、1个Cl原子、2个O原子构成的NaClO₂分子；反应生成两物质的分子分别为：1个Cl原子、2个O原子构成的ClO₂分子，1个Na原子、1个Cl原子构成的NaCl分子；则反应的化学方程式为Cl₂+2NaClO₂═2ClO₂ +2NaCl；
故答案为：（1）肥皂水，pH试纸；
（2）过滤，吸附；
（3）加热煮沸；
（4）5；95；
（5）①两种物质的组成相同但分子构成不同，导致化学性质不同；
②Cl₂+2NaClO₂═2ClO₂ +2NaCl．

点评：本题为涉及较多的化学基础知识，题目难点不大但涉及面较广，耐心审题、沉着作答对于解答类似问题会有较大帮助．