Question

（2011?閘北區二模）水與人類的生活和生產密切相關．某實驗小組發現實驗室中得到的自來水呈黃色，有異味，且水樣渾濁，有固體小顆粒．現對水樣進行下列處理：
①水樣中加入明礬，攪拌溶解，靜置一段時間后，進行

過濾

（填操作名稱），除去固體小顆粒；②濾液中加入活性炭，利用

吸附

作用除去水樣中的顏色和異味，該過程屬于

物理

變化（填“物理”或“化學”）．③組同學利用一種新型的自來水消毒劑X，對水進行消毒．工業上制取X的化學方程式為：Cl₂+2NaClO₂→2NaCl+2X，則X的化學式為

ClO₂

．④過濾后的水樣．用兩種不同類型的物質來檢驗水樣是否顯酸性，他們選用的物質可能是

石蕊試液

、

pH試紙

．⑤測得水樣顯酸性，在水樣中加入Ba（NO₃）₂，有白色沉淀生成．則該水樣中含有的一種物質可能是

H₂SO₄

．

Answer 1

分析：①過濾可以把不溶于水的固體物質除去，據此進行分析解答．
②活性炭具有吸附作用，能夠吸收色素和異味，據此結合物理變化與化學變化的區分方法進行判斷．
③由質量守恒定律：反應前后，原子種類、數目均不變，據此由反應的化學方程式推斷生成物X的化學式．
④檢驗溶液酸堿性的方法：利用酸堿指示劑的顏色變化判斷溶液的酸堿性，使用pH試紙測出溶液酸堿度判斷溶液酸堿性，或利用酸、堿的化學性質進行檢驗．
⑤根據復分解反應的條件進行分析解答．

解答：解：①過濾可以除去水中的固體小顆粒，向水樣中加入明礬攪拌溶解，靜置一段時間后，進行過濾，以除去固體小顆粒．
②活性炭具有吸附作用，能吸附色素和異味，吸附過程中沒有新物質生成，屬于物理變化．
③根據反應的化學方程式Cl₂+2NaClO₂→2NaCl+2X，反應物中氯、鈉、氧原子個數分別為4、2、4，反應后的生成物中氯、鈉、氧原子個數分別為2、2、0，根據反應前后原子種類、數目不變，則2X中含有2個氯原子和4個氧原子，則每個X分子由1個氯原子和2個氧原子構成，則物質X的化學式為ClO₂．
④紫色石蕊試液是一種常用的酸堿指示劑，遇酸變紅色；利用pH試紙可以測定溶液酸堿度，當pH＜7時溶液呈酸性；碳酸鈉俗稱純堿，屬于碳酸鹽，可以與酸類物質反應生成CO₂氣體．
⑤可與Ba（NO₃）₂溶液反應并生成白色沉淀的酸性物質可能是H₂SO₄（或硫酸），Ba（NO₃）₂與硫酸反應可生成不溶于水的BaSO₄白色沉淀．
故答案為：①過濾；②吸附；③ClO₂；④石蕊試液、pH試紙（碳酸鈉溶液等）等；⑤H₂SO₄．

點評：本題難度不是很大，但綜合性較強，掌握水的凈化、物理變化與化學變化的區分方法、化學反應前后原子守恒、檢驗溶液酸堿性的方法等是正確解答本題的關鍵．