Question

14．水是生命之源，人類的日常生活與工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)都離不開(kāi)水．
（1）根據(jù)圖1和圖2回答下列問(wèn)題．
①分析圖1可知，在水蒸發(fā)的過(guò)程中，下列說(shuō)法正確的是（填字母序號(hào)，下同）AC；
A．水分子不斷運(yùn)動(dòng)    B．水分子之間間隔不變
C．氫、氧原子不發(fā)生改變    D．水分子可以保持水的物理性質(zhì)
②圖2的試管A中的氣體是氫氣，可以用燃著的木條檢驗(yàn)；試管B中的氣體是氧氣，可以用帶火星木條檢驗(yàn)；一段時(shí)間后在試管A、B中生成的氣體體積之比約為2：1，生成的氣體聚集在試管上部，由此說(shuō)明這兩種氣體具有的性質(zhì)為難溶于水；
③分析圖2可知，在電解水的過(guò)程中，下列說(shuō)法不正確的是D；
A．水分子發(fā)生了改變    B．氫原子和氧原子沒(méi)有發(fā)生變化
C．水分子能保持水的化學(xué)性質(zhì)D．水分子是由氫分子和氧分子構(gòu)成的
（2）某化學(xué)興趣小組為了探究“水的凈化”過(guò)程，從護(hù)城河中取了水樣，觀察到：水樣呈黃色，有異味，渾濁，有固體小顆粒．
現(xiàn)對(duì)水樣進(jìn)行如下處理：
①向水樣中加入明礬溶液，攪拌，靜置，一段時(shí)間后，進(jìn)行過(guò)濾（填操作名稱），該操作需要用到的儀器有ACDF．
A．帶鐵圈的鐵架臺(tái)   B．酒精燈    C．漏斗  D．玻璃棒    E．量筒   F．燒杯
實(shí)驗(yàn)過(guò)程中發(fā)現(xiàn)該操作比預(yù)期的時(shí)間長(zhǎng)得多，可能的原因是濾紙沒(méi)有緊貼在漏斗內(nèi)壁上．（寫(xiě)出一條即可）
②再向?yàn)V液中加入活性炭，利用其吸附性除去水樣中的顏色和異味，該過(guò)程屬于物理（填“物理”或“化學(xué)”）變化．某同學(xué)采用圖3所示裝置進(jìn)行此步操作，其中水樣從下端入水口進(jìn)入的主要目的是減緩水的流速，使得活性炭充分吸附水中的雜質(zhì)．
（3）硬水會(huì)給生產(chǎn)、生活帶來(lái)許多不便．
①檢驗(yàn)一份自來(lái)水水樣是硬水還是軟水的方法為取少量自來(lái)水樣于試管中，加入少量肥皂水，振蕩．若水中產(chǎn)生大量泡沫，說(shuō)明白米水為軟水，若沒(méi)有或者少有泡沫，有大量浮渣產(chǎn)生，則說(shuō)明自來(lái)水為硬水．
②生活中可以通過(guò)煮沸的方法來(lái)降低水的硬度，硬水在煮沸過(guò)程中發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)之一是：碳酸氫鈣$\stackrel{加熱}{→}$ 碳酸鈣+二氧化碳+水．根據(jù)以上信息推測(cè)：碳酸氫鈣發(fā)生的是化學(xué)變化（填物理或化學(xué)）；長(zhǎng)期燒水的水壺內(nèi)會(huì)有水垢，水垢中一定含有的物質(zhì)是碳酸鈣．
（4）氫氣和氧氣發(fā)生反應(yīng)可以生成水，該反應(yīng)的過(guò)程可用下列圖示描述．

上述變化的文字表達(dá)式為氫氣+氧氣$\stackrel{一定條件}{→}$水；你從圖中還可以看出的信息是在化學(xué)變化中，分子可以再分，原子不可再分（只填一條即可）．
（5）某同學(xué)將純凈的氫氣點(diǎn)燃，觀察到導(dǎo)管口有淡藍(lán)色火焰，將冷而干燥的燒杯倒罩在火焰上方，燒杯內(nèi)壁出現(xiàn)水霧，用手觸摸燒杯感覺(jué)非常燙．氫氣燃燒是一個(gè)釋放能量的化學(xué)反應(yīng)，是把化學(xué)能轉(zhuǎn)化為熱能．據(jù)此可得到氫氣具可燃性質(zhì)，利用這一性質(zhì)氫氣可作燃料，其突出優(yōu)點(diǎn)是燃燒的生成物是水不污染環(huán)境．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)分子有間隔，三態(tài)變化的原理，原子在化學(xué)變化中不能再分，電解水實(shí)驗(yàn)進(jìn)行分析；
（2）根據(jù)水的凈化原理及過(guò)程進(jìn)行分析；
（3）①根據(jù)軟硬水的區(qū)別和降低硬度的方法及原理進(jìn)行分析；②根據(jù)反應(yīng)的特點(diǎn)與碳酸鈣的溶解性進(jìn)行分析；
（4）由圖示可以看出，該反應(yīng)是氫氣與氧氣發(fā)生反應(yīng)，燃燒時(shí)一般生成對(duì)應(yīng)的氧化物，可以看出化學(xué)變化中的最小粒子是什么，此反應(yīng)類型等；
根據(jù)已有的分子的基本性質(zhì)、電解水的知識(shí)以及水的凈化的知識(shí)進(jìn)行分析解答即可．
（5）根據(jù)氫氣燃燒的現(xiàn)象，氫氣的可燃性和氫氣燃燒的優(yōu)點(diǎn)考慮．

解答 解：（1）①水在蒸發(fā)的過(guò)程是由液體變成氣態(tài)的過(guò)程，屬于物理變化．②水的電解負(fù)極產(chǎn)生了氫氣和氧氣，A試管連接著負(fù)極，產(chǎn)生的是氧1氫氣，所以檢驗(yàn)的方法可以利用它的具有可燃性的性質(zhì)，故選擇燃著的木條檢驗(yàn)；B試管連接著正極，產(chǎn)生的是氧氣，所以檢驗(yàn)的方法可以利用它的支持燃燒的性質(zhì)，故選擇帶火星的木條檢驗(yàn)；正負(fù)極產(chǎn)生氣體體積比為1：2，氧氣不易溶于水，氫氣難溶于水，故都聚集在玻璃管上方；③水的電解產(chǎn)生了氫氣和氧氣，是化學(xué)變化，在化學(xué)變化中，分子可以再分，而原子不可再分；水屬于純凈物，水中只含有水分子，水中不存在氫分子和氧分子．
（2）①因?yàn)樗畼訙啙幔�有固體小顆粒，因此要先加明礬靜置，使顆粒變大，有利于沉降，然后再沉淀后過(guò)濾，過(guò)濾操常用的儀器為鐵架臺(tái)、漏斗、燒杯、玻璃棒等儀器；過(guò)濾速度較慢主要是因?yàn)闉V紙沒(méi)有緊貼在漏斗內(nèi)壁上或?yàn)V渣堵塞濾紙孔；②加入活性炭，這是利用活性炭的吸附性來(lái)吸附有色有異味的物質(zhì)，該過(guò)程沒(méi)有生成其他物質(zhì)，因此是物理變化；在吸附的過(guò)程中，入水口在下邊可以使水流速度降低利于活性炭的吸附．
（3）①硬水和軟水的檢驗(yàn)方法，根據(jù)所含鈣鎂離子的不同用肥皂水來(lái)檢驗(yàn)；②根據(jù)反應(yīng)的文字表達(dá)式：碳酸氫鈣--→碳酸鈣+二氧化碳+水可知，反應(yīng)后有新物質(zhì)生成，符合化學(xué)變化的特點(diǎn)，由于碳酸氫鈣分解后會(huì)生成不溶于水的碳酸鈣，故水垢中一定含有碳酸鈣．
（4）圖示可以看出，該反應(yīng)是氫氣與氧氣發(fā)生反應(yīng)；同時(shí)還可以得出原子是化學(xué)變化中的做小粒子，此反應(yīng)是多變一的反應(yīng)屬于化合反應(yīng)等等；
（5）氫氣燃燒發(fā)出淡藍(lán)色火焰，生成物是水，所以燒杯內(nèi)壁有水珠，用手觸摸燒杯感覺(jué)非常燙，說(shuō)明放出了熱量，所以化學(xué)能轉(zhuǎn)化為熱能，氫氣燃燒的反應(yīng)物是氫氣和氧氣，寫(xiě)在箭頭的左邊，生成物是水寫(xiě)在箭頭的右邊，反應(yīng)條件是點(diǎn)燃寫(xiě)在箭頭的上邊；由于氫氣能夠燃燒，所以氫氣具有可燃性，由于氫氣燃燒放出的熱量多，氫資源豐富，氫氣燃燒生成物是水，不污染環(huán)境，所以氫氣可作燃料，最突出的優(yōu)點(diǎn)就是氫氣燃燒生成物是水，不污染環(huán)境．
故答案為：（1）①AC；②氫氣，燃著的木條，氧氣，帶火星的木條；2：1，難溶于水；③D
（2）①過(guò)濾；ACDF；濾紙沒(méi)有緊貼漏斗內(nèi)壁（或?yàn)V渣堵塞濾紙孔）；②吸附； 物理； 減緩水的流速，使得活性炭充分吸附水中的雜質(zhì)；
（3）①取少量自來(lái)水樣于試管中，加入少量肥皂水，振蕩．若水中產(chǎn)生大量泡沫，說(shuō)明白米水為軟水，若沒(méi)有或者少有泡沫，有大量浮渣產(chǎn)生，則說(shuō)明自來(lái)水為硬水；化學(xué)；碳酸鈣；
（4）氫氣+氧氣$\stackrel{一定條件}{→}$水；化學(xué)反應(yīng)前后原子的數(shù)目不發(fā)生改變或者在化學(xué)變化中，分子可以再分，原子不可再分或者一個(gè)水分子中含有兩個(gè)氫原子和一個(gè)氧原子（符合題意即可）；
（5）淡藍(lán)色；水霧；熱；可燃；燃燒的生成物是水不污染環(huán)境．

點(diǎn)評(píng) 本題就考查的內(nèi)容來(lái)看不算難，但是由于涉及的內(nèi)容和問(wèn)題都多，解答時(shí)一定要仔細(xì)，尤其是離子的符號(hào)、化學(xué)式要嚴(yán)格按照規(guī)定書(shū)寫(xiě)規(guī)范，節(jié)約用水的環(huán)保思想更要正確．