Question

水是生命之源，也是人類最寶貴的資源．用你學過的化學知識回答下列問題：
（1）自然界中的水都不是純水，凈水時需加入明礬的目的是

吸附沉降

．
（2）欲除去水中不溶性雜質，需進行過濾操作，該操作過程中玻璃棒所起的作用是

引流

．
（3）生活中為降低水的硬度并殺滅水中病原生物，可采用的方法是

煮沸

．新型自來水消毒劑ClO₂可由下列反應制取：Cl₂+2X═2NaCl+2ClO₂，則X的化學式為

NaClO₂

；除去硬水中過多的

Ca²⁺

（填離子符號）和Mg²⁺就可得到軟水．
（4）某同學在完成電解水實驗時，發現正極產生了10mL氣體，則負極產生的氣體體積是

20mL

．該實驗能夠說明水是由氫元素與氧元素組成的理論依據是

化學反應前后元素種類不變（答案合理即可）

．從分子、原子及元素的角度看，地球表面的“水循環”主要是由

水分子

的運動引起的，自然界“碳循環”中的“碳”是指

碳元素

．

Answer 1

分析：（1）根據已有的知識進行分析，明礬溶于水形成的膠體能吸附懸浮的不溶性固體小顆粒，形成的大顆粒易于沉降；
（2）過濾時玻璃棒起到了引流的作用；
（3）硬水中含有較多的可溶性鈣鎂化合物，受熱易分解生成不溶性鈣鎂化合物，細菌微生物高溫已失去活性；化學反應前后原子的種類和數目不變；
（4）電解水時正極生成的氧氣和負極生成的氫氣的體積比為1：2，并據化學反應前后元素的種類分析解答；水循環是由于水分子的不斷運動引起的，自然界“碳循環”中的“碳”是指碳元素．

解答：解：（1）明礬溶于水形成的膠體能吸附懸浮的不溶性固體小顆粒，形成的大顆粒易于沉降；
（2）過濾時玻璃棒起到了引流的作用；
（3）硬水中含有較多的可溶性鈣鎂化合物，受熱易分解生成不溶性鈣鎂化合物，硬水軟化可以采用加熱的方法，細菌微生物高溫已失去活性；由于化學反應前后原子的種類和數目不變，據方程式可知：Cl₂+2X═2NaCl+2ClO₂，反應前氯原子是2個，反應后氯原子4個，鈉原子2個，氧原子4個，則X的化學式為NaClO₂，軟水是含有較少的可溶性鈣、鎂離子化合物的水，所以除去硬水中過多的 Ca²⁺、和Mg²⁺就可得到軟水；
（4）電解水時正極生成的氧氣和負極生成的氫氣的體積比為1：2，正極產生了10mL氣體，則負極產生的氣體體積是20mL，化學反應前后，元素的種類不變，生成的氫氣由氫元素組成，生成的氧氣由氧元素組成，從而說明水是由氫元素和氧元素組成的；水分子運動速度慢分子之間間隔減小，變為液態水，受熱后水分子運動速度增加，水分子之間間隔增大，變為水蒸氣，所以說水循環是水分子運動的結果．自然界“碳循環”中的“碳”是指碳元素，是指碳原子這一類原子的總稱；
故答案為：（1）吸附沉降；
（2）引流；
（3）煮沸；  NaClO₂；    Ca²⁺；
（4）20mL；化學反應前后元素種類不變（答案合理即可）；水分子；碳元素．

點評：本題考查了水的凈化以及質量守恒定律的應用等知識，可以依據已有的知識進行分析解答．