Question

10月25日某廠原油泄漏流入長江，盡管當天浮油就基本打撈干凈，但下游城市的自來水水質仍然引起巨大關注．某校興趣小組取回一些長江水進行了以下探究．
[探究一]按圖1流程進行實驗--制取蒸餾水．
試回答下列問題：
（1）水樣中加入明礬、靜置的現象是

 

．
（2）實驗過程中使用了過濾操作，操作中用到的玻璃儀器有燒杯、玻璃棒、

 

，其中玻璃棒的作用是

 

．
（3）向濾液中加入活性炭，利用其

 

性，除去水樣中的色素和異味．
（4）常用于水凈化的消毒劑有以下幾種：
①消毒劑高鐵酸鈉（Na₂FeO₄）集氧化、吸附、凝聚、殺菌等功能于一體，目前被廣泛應用于自來水凈化．高鐵酸鈉中鈉、鐵、氧元素的質量比為

 

；
②自來水廠常用二氧化氯進行投藥消毒，二氧化氯的化學式為

 

；
③漂白粉（有效成分為次氯酸鈣）也可用為飲水消毒劑，次氯酸鈣[Ca（ClO）₂]中氯元素的化合價為

 

．
（5）要判斷蒸餾前的水是不是硬水，可通過加入

 

來檢驗、判斷．
[探究二]以下是某市水環境監測中心2012年10月發布的該市境內團結河三個不同河段資源質量狀況中的一部分內容：

河段編號	水質類別	主要污染指標	質量狀況
甲	Ⅱ		良好
乙	Ⅳ	汞	一般
丙	劣Ⅴ	總磷、氮等	較差

（1）主要污染指標表述的文字中，涉及到的元素有N、

 

、

 

等 （寫出兩種元素符號即可）．
（2）氮肥的施用不當是水體中含氮量超標的原因之一．某生產化肥尿素[CO（NH₂）₂]的企業，作了一個如圖2所示的大型戶外廣告．根據相關信息計算：

宇宙牌化肥--國際首創 主要成分：尿素[CO（NH2）2] 含氮量居全球化肥之首：48% 凈含量：50kg/袋 “宇宙”化肥有限責任公司出品

圖2
①小明同學通過計算判斷該廣告屬虛假廣告，其理由是

 

．
②質量監督部門經過檢測發現該化肥的含氮量為42.0%，則其中CO（NH₂）₂的質量分數為

 

．
③列式計算：多少千克的硫酸銨[（NH₄）₂SO₄）和這袋化肥的含氮量相當？

Answer 1

分析：[探究一]（1）根據明礬具有使水中不溶性固體小顆粒凝聚的作用，而使小顆粒形成較大顆粒加快沉降進行解答；
（2）根據過濾的儀器以及玻璃棒的作用進行解答；
（3）根據活性炭具有吸附性進行解答；
（4）①根據化合物中各元素的質量比等于其相對原子質量之和的比進行解答；②根據物質的名稱可以寫出物質的化學式進行解答；③根據化合物中各元素化合價的代數和為0進行解答；
（5）根據判斷蒸餾前的水是不是硬水，可通過加入肥皂水來檢驗、判斷；
[探究二]
（1）根據由表可知主要污染指標表述的文字中，涉及到的元素有N、P、Hg進行解答；
（2）①根據純尿素中氮元素的含氮量進行解答；②根據該化肥的含氮量為42.0%以及尿素中含氮量進行解答；③根據硫酸銨中含氮量以及這袋化肥的含氮量進行解答．

解答：解：[探究一]（1）明礬具有使水中不溶性固體小顆粒凝聚的作用，而使小顆粒形成較大顆粒加快沉降，所以水樣中加入明礬、靜置的現象是水樣變澄清；
（2）實驗過程中使用了過濾操作，操作中用到的玻璃儀器有燒杯、玻璃棒、漏斗，其中玻璃棒的作用是引流；
（3）活性炭具有吸附性，能除去水樣中的色素和異味；
（4）①高鐵酸鈉（Na₂FeO₄）中鈉、鐵、氧元素的質量比=（23×2）：56：（16×4）=23：28：32；②由二氧化氯的名稱可知化學式為ClO₂；③化合物中各元素化合價的代數和為0，以及鈣元素的化合價為+2價，氧元素的化合價為-2價可知，次氯酸鈣[Ca（ClO）₂]中氯元素的化合價為+1；
（5）判斷蒸餾前的水是不是硬水，可通過加入肥皂水來檢驗、判斷，其中泡沫多的是蒸餾水，泡沫少的是硬水；
[探究二]
（1）由表可知主要污染指標表述的文字中，涉及到的元素有N、P、Hg；
（2）①尿素中的含氮量=

14×2

12+16+(14+1×2)×2

×100%=46.7%，廣告中含氮量為48%，大于了尿素的含氮量46.7%，所以為虛假廣告；②該化肥的含氮量為42.0%，尿素中含氮量為46.7%，所以則其中CO（NH₂）₂的質量分數=

42.0%

46.7%

×100%=90%；③硫酸銨中含氮量=

14×2

(14+1×4)×2+32+16×4

×100%=21.2%，硫酸銨的質量=

50kg×42.0%

21.2%

=99kg．
故答案為：[探究一]（1）水樣變澄清；（2）漏斗；引流；（3）吸附；（4）①23：28：32；②ClO₂；③+1；（5）肥皂水；
[探究二]（1）P；Hg；（2）①廣告中含氮量為48%，大于了尿素的含氮量46.7%；②90%；③99kg．

點評：本題為對與水有關知識的綜合考查，題目難點不大但涉及知識點較多，養成勤于歸納的習慣對于解答類似問題會有較大幫助．