Question

水是宝贵的自然资源，在工农业生产和日常生活中有着极其广泛的应用．
（1）自来水的生产过程大体如下图：

上图过滤池中有活性炭层，活性炭起　 　作用，该过程中发生　 　变化．氯化时，通常通入一定量氯气，它与水反应生成盐酸和次氯酸．实验室配制AgN03溶液时不宜使用自来水，其原因是（用化学方程式表示）　        　．高铁酸钾（K₂Fe0₄）是一种理想的水处理剂，高铁酸钾中铁元素的化合价是　 　．
（2）电解水时，加入少量NaOH可以增强水的导电性．现将0.1gNaOH溶解在99.9g水里，接通直流电源后，与电源正极相连的一端放出的气体是　　，当溶液中NaOH的质量分数变为0.2%时，有　　水被分解．
（3）在河旁有甲、乙、丙、丁四座工厂（位置如图所示），每个工厂排出的废液只含有Na₂C0₃、FeCl₃、NaOH、HCl中的一种．某环保小组对河水监测时发现：甲处河水呈无色；乙处河水呈红褐色；丙处河水由浑变清；丁处产生气泡，河水澄清．请回答：

①甲工厂排出的废液是一种碱性物质，检验该物质呈碱性可选用的试剂是　   　．
②乙处河水呈红褐色的化学方程式是　   　．
③丁处产生气泡的化学方程式是　                                  　．
（4）保护水资源，我们应该采取的措施是　                                         　．

Answer 1

（1）吸附；物理；AgN0₃+HCl=AgCl+HNO₃；+6；（2）O₂；50.0g；（3）①酚酞或石蕊；②3NaOH+FeCl₃=Fe（OH）₃↓+3NaCl；③Na₂C0₃+2HCl=2NaCl+C0₂+H₂0；（4）工业生产中减少甚至消除水体污染物的产生（或农业生产中使用高效低毒的农药、化肥生活中推广使用无磷洗衣粉对污水集中处理，达标后排放）（只要答对一点即可）．

试题分析：（1）活性炭具有吸附性，在水的净化过程中起到吸附作用，过程中没有新物质产生属于物理变化；硝酸银与盐酸发生复分解反应，生成氯化银沉淀和硝酸，反应的化学方程式为AgN0₃+HCl=AgCl+HNO₃；根据化合物中各元素化合价代数和为零，高铁酸钾（K₂Fe0₄）中铁元素的化合价=0﹣（+1）×2﹣（﹣2）×4=+6；（2）电解水时与电源正极相连的一端放出的气体是氧气；当溶液中NaOH的质量分数变为0.2%时，剩余溶液的质量=0.1g÷0.2%=50g，其中溶剂水的质量=50g﹣0.1g=49.9g；则被分解水的质量=99.9g﹣49.9g=50.0g；（3）①利用酚酞遇碱性溶液变红或石蕊遇碱性溶液变蓝的特点，可选用这两种试剂对该处水的碱性进行检验；②乙处河水呈红褐色，可判断此时产生了氢氧化铁的红褐色沉淀物，根据题设信息“废液只含有Na₂C0₃、FeCl₃、NaOH、HCl中的一种”，则该处发生反应为氯化铁与氢氧化钠反应生成氢氧化铁，反应的化学方程式为
3NaOH+FeCl₃=Fe（OH）₃↓+3NaCl；③根据题设信息，可判断丁处产生气泡是由于碳酸钠与盐酸反应放出二氧化碳的结果，反应的化学方程式为Na₂C0₃+2HCl=2NaCl+C0₂↑+H₂0；（4）工业污水的排放、农业生产中农药化肥的不合理使用、生活污水的随意排放都是导致水被污染的主要原因，因此采取措施避免以上行为则可起到保护水资源的目的，即工业生产中减少甚至消除水体污染物的产生（或农业生产中使用高效低毒的农药、化肥生活中推广使用无磷洗衣粉对污水集中处理，达标后排放）．