Question

15．“水是生命之源”，生活中我們常常接觸雨水、河水和自來水等．
（1）要除去河水中的色素和異味，可向河水樣品中加入活性炭．
（2）要檢驗井水是硬水還是軟水，可向其中加入肥皂水進行檢驗．
（3）高鐵酸鉀（K₂FeO₄）是一種新型自來水消毒劑，它在水中發(fā)生反應的化學方程式為：4K₂FeO₄+4H₂O═2Fe₂O₃+8KOH+3X↑，則X的化學式為O₂，高鐵酸鉀中鐵元素的化合價為+6．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)活性炭的吸附作用進行分析；
（2）根據(jù)區(qū)分軟水和硬水的方法進行分析；
（3）根據(jù)化學變化前后原子的種類、數(shù)目不變，由反應的化學方程式4K₂FeO₄+4H₂O=2Fe₂O₃+8KOH+3X↑，推斷反應中生成物X的分子構成，根據(jù)分子的構成確定X物質的化學式；根據(jù)在化合物中正負化合價代數(shù)和為零進行分析．

解答 解：（1）活性炭具有吸附性，能吸附水中的色素和異味，要除去河水中的色素和異味，可向河水樣品中加入活性炭；
（2）硬水加肥皂水生成的泡沫少，軟水加肥皂水生成的泡沫多，所以可以肥皂水區(qū)分軟水和硬水；
（3）由反應的化學方程式4K₂FeO₄+4H₂O=2Fe₂O₃+8KOH+3X↑可知，反應中各原子在反應前后的個數(shù)為
      反應前  反應后
K原子    8      8
Fe原子   4      4
O原子    20     14
H原子    8      8
根據(jù)化學變化前后原子的種類、數(shù)目不變，可判斷生成物X的3個分子中含6個O原子，則每個X分子由2個O原子構成，物質X的化學式為O₂；
鉀元素顯+1價，氧元素顯-2價，設鐵元素的化合價是x，根據(jù)在化合物中正負化合價代數(shù)和為零，可得：（+1）×2+x+（-2）×4=0，則x=+6；
故答案為：（1）活性炭；（2）肥皂水；（3）O₂；+6．

點評 本題難度不大，掌握水的凈化的原理、區(qū)分軟水和硬水的方法等是解答本題的關鍵．