Question

15．水和空氣都是人類重要的資源．
（1）人類一刻也離不開空氣，空氣看不見，摸不著，如何驗(yàn)證我們這個空間確實(shí)有空氣的存在風(fēng)是空氣的流動的結(jié)果；要測定空氣中氧氣的含量，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)原理時要考慮哪些因素消耗氧氣的反應(yīng)物是固體、生成物是固體（答出兩條即可）．
（2）使用紅磷燃燒的方法可以測定空氣中氧氣的含量：
①寫出紅磷在空氣中燃燒的文字表達(dá)式磷+氧氣$\stackrel{點(diǎn)燃}{→}$五氧化二磷．
②在集氣瓶中加入少量水，并將水面上方空間分成5等份，如圖1裝置所示．待紅磷熄滅并冷卻后，打開彈簧夾，觀察到燒杯中的水進(jìn)入集氣瓶，瓶內(nèi)水面最終上升約至1（填“1”或“2”或“3”或“4”）刻度處．由此可知氧氣約占空氣總體積的五分之一．
③實(shí)驗(yàn)后發(fā)現(xiàn)測定空氣中氧氣含量偏低，造成這種結(jié)果的可能原因是裝置漏氣（填一種即可）．
④已知五氧化二磷溶于水且化學(xué)性質(zhì)與二氧化碳相似，反應(yīng)完畢后振蕩集氣瓶再滴入紫色石蕊溶液，溶液變紅色．
（3）人如果不吃飯，也許還能活上幾周，但如果沒有水，卻只能活幾天．我市是一個水資源短缺的城市，因此，我們要節(jié)約用水，提高用水效率．請你提出一條節(jié)約用水的措施用洗菜水沖馬桶、淘米水澆花等．
（4）下列實(shí)驗(yàn)?zāi)茏C明水是由氫、氧兩種元素組成的是a．
a．水的電解    b．水的蒸發(fā)     c．氫氣在氧氣中燃燒
水的電解反應(yīng)的文字表達(dá)式為：水$\stackrel{通電}{→}$氫氣+氧氣，該實(shí)驗(yàn)中與電源正極相連的玻璃管中得到的氣體是氧氣，檢驗(yàn)該氣體的方法是把帶火星的木條伸入瓶中，帶火星的木條復(fù)燃，說明該氣體是氧氣．
（5）城鎮(zhèn)自來水廠生產(chǎn)流程可用如圖2表示：

除去水中固態(tài)雜質(zhì)的設(shè)備是：過濾池；活性炭吸附池的主要作用是吸附色素和異味；投藥（多為二氧化氯）的作用是殺菌消毒．
（6）自然界的水多含有雜質(zhì)．含有較多可溶性鈣、鎂化合物的水通常稱為硬水，使用硬水會給生活和生產(chǎn)帶來許多麻煩．在日常生活中，人們常用加熱煮沸的方法來降低水的硬度．如果想知道得到的水是軟水還是硬水，我們可以用肥皂水來檢驗(yàn)．

Answer 1

分析 （1）空氣的流動形成風(fēng)；
（2）紅磷燃燒生成五氧化二磷；
氧氣約占空氣總體積的五分之一；
（3）水資源不是取之不盡用之不竭的；
（4）電解水生成氫氣和氧氣；
氧氣能使帶火星的木條復(fù)燃；
（5）過濾可以把不溶于水的物質(zhì)除去；
活性炭能夠吸附色素、異味等；
加熱煮沸可以降低水的硬度；
利用肥皂水可以檢驗(yàn)硬水和軟水．

解答 解：（1）驗(yàn)證我們這個空間確實(shí)有空氣的存在的方法是：室外有風(fēng)，說明由空氣存在，因?yàn)轱L(fēng)是空氣流動的結(jié)果；
要測定空氣中氧氣的含量，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)原理時要考慮的因素是消耗氧氣的反應(yīng)物是固體、生成物是固體．
故填：風(fēng)是空氣的流動的結(jié)果；消耗氧氣的反應(yīng)物是固體；生成物是固體．
（2）①紅磷在空氣中燃燒的文字表達(dá)式為：磷+氧氣$\stackrel{點(diǎn)燃}{→}$五氧化二磷；
②待紅磷熄滅并冷卻后，打開彈簧夾，觀察到燒杯中的水進(jìn)入集氣瓶，由于氧氣約占空氣總體積的五分之一，因此瓶內(nèi)水面最終上升約至1刻度處，由此可知氧氣約占空氣總體積的五分之一；
③如果裝置漏氣，紅磷不足，都能夠?qū)е聹y定空氣中氧氣含量偏低；
④反應(yīng)完畢后振蕩集氣瓶再滴入紫色石蕊溶液時，由于五氧化二磷溶于水生成顯酸性的物質(zhì)，因此溶液變紅色．
故填：磷+氧氣$\stackrel{點(diǎn)燃}{→}$五氧化二磷；1；裝置漏氣；紅．
（3）用洗菜水沖馬桶、淘米水澆花等，都可以達(dá)到節(jié)約用水的目的．
故填：用洗菜水沖馬桶、淘米水澆花等．
（4）電解水生成氫氣和氧氣，說明水是由氫元素和氧元素組成的；
水的電解反應(yīng)的文字表達(dá)式為：水$\stackrel{通電}{→}$氫氣+氧氣；
該實(shí)驗(yàn)中與電源正極相連的玻璃管中得到的氣體是氧氣，檢驗(yàn)該氣體的方法是把帶火星的木條伸入瓶中，帶火星的木條復(fù)燃，說明該氣體是氧氣．
故填：a；水$\stackrel{通電}{→}$氫氣+氧氣；把帶火星的木條伸入瓶中，帶火星的木條復(fù)燃，說明該氣體是氧氣．
（5）除去水中固態(tài)雜質(zhì)的設(shè)備是過濾池，活性炭吸附池的主要作用是吸附色素和異味，投藥（多為二氧化氯）的作用是殺菌消毒．
故填：過濾池；吸附色素和異味；殺菌消毒．
（6）向水中加入肥皂水時，如果產(chǎn)生的泡沫較多，是軟水，如果產(chǎn)生大量浮渣，是硬水；                          
加熱煮沸時，水中的鈣離子、鎂離子能夠以碳酸鈣沉淀、氫氧化鎂沉淀的形式從水中析出，從而降低水的硬度． 
故填：加熱煮沸；肥皂水．

點(diǎn)評 合理設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，科學(xué)地進(jìn)行實(shí)驗(yàn)、分析實(shí)驗(yàn)，是得出正確實(shí)驗(yàn)結(jié)論的前提，因此要學(xué)會設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、進(jìn)行實(shí)驗(yàn)、分析實(shí)驗(yàn)，為學(xué)好化學(xué)知識奠定基礎(chǔ)．