Question

3．水是人類最寶貴的自然資源，依據(jù)所學(xué)化學(xué)知識回答：

（1）小明利用如圖1所示的裝置探究水的組成，寫出該反應(yīng)的文字表達(dá)式水$\stackrel{通電}{→}$氫氣+氧氣，通電一段時間后，試管a收集到的氣體是氫氣，正極與負(fù)極產(chǎn)生氣體的體積比是1：2．但在實(shí)驗所得數(shù)據(jù)中略小于該值．針對這一現(xiàn)象推測原因，你認(rèn)為可取的是D
A、生成氧氣一端的裝置氣密性不好
B、相同條件下，在水中溶解的氧氣比氫氣稍多
C、連接生成氧氣一端的電極被氧氣氧化，消耗了一部分氧氣
D．實(shí)驗所得數(shù)據(jù)與理論值相差不多，可認(rèn)為實(shí)驗已經(jīng)成功
（2）小剛收集到一瓶渾濁的長江水，他要模擬自來水廠的凈水過程，最終制成自來水．其實(shí)驗過程如圖2所示，回答下列問題．
①向水樣中加入明礬攪拌溶解，靜置一段時間后，進(jìn)行操作①的名稱是過濾；該操作中用到的玻璃儀器有燒杯，漏斗，玻璃棒若進(jìn)行完該操作后，發(fā)現(xiàn)濾液仍舊渾濁，造成這一現(xiàn)象的原因可能是濾紙破了，儀器不干凈，液面高出濾紙邊緣（答一種即可）．
②操作②主要是除去一些異味和色素，應(yīng)選用的物質(zhì)是活性炭，該過程主要是物理變化
③操作③是消毒殺菌，這過程主要是化學(xué)變化．

Answer 1

分析 （1）電解水時，與電源負(fù)極相連的試管內(nèi)得到的氣體為氫氣，與電源正極相連的試管內(nèi)得到的為氧氣，兩種氣體的體積比為2：1；并且寫出文字表達(dá)式，再根據(jù)實(shí)驗注意事項分析判斷有關(guān)的問題．
（2）①過濾是把不溶于液體的固體與液體分離的一種方法，根據(jù)過濾時使用的儀器和注意事項進(jìn)行分析解答；
②根據(jù)活性炭具有吸附性進(jìn)行分析解答．
③根據(jù)消毒殺菌可殺死水中的一些細(xì)菌和微生物進(jìn)行分析判斷．

解答 解：（1）電解水生成了氫氣和氧氣，該反應(yīng)的文字表達(dá)式是：水$\stackrel{通電}{→}$氫氣+氧氣，由電解水的裝置可知，通電一段時間后，試管a收集到的氣體是電源的負(fù)極產(chǎn)生的氣體較多是氫氣，正極與負(fù)極產(chǎn)生氣體的體積比是1：2．
A．生成氧氣一端的裝置氣密性不好，會造成實(shí)驗所得數(shù)據(jù)中略小于理論值；
B．相同條件下，在水中溶解的氧氣比氫氣稍多，會造成實(shí)驗所得數(shù)據(jù)中略小于理論值；
C．連接生成氧氣一端的電極被氧氣氧化，消耗了一部分氧氣，會造成實(shí)驗所得數(shù)據(jù)中略小于理論值；
D．實(shí)驗所得數(shù)據(jù)與理論值相差不多，可認(rèn)為實(shí)驗已經(jīng)成功，這種做法不可取．
故答為：水$\stackrel{通電}{→}$氫氣+氧氣；氫氣；1：2；D；
（2）①過濾是把不溶于液體的固體與液體分離的一種方法，經(jīng)過操作①得到了固體和液體，故操作①是過濾；該操作中用到的玻璃儀器有玻璃棒、漏斗、燒杯等，濾紙破了，儀器不干凈，液面高出濾紙邊緣都可能導(dǎo)致濾液渾濁；故填：過濾；燒杯，漏斗，玻璃棒；濾紙破了，儀器不干凈，液面高出濾紙邊緣（答一種即可）；
②活性炭具有吸附性，能吸附除去一些異味和色素；吸附過程中沒有新物質(zhì)生成，屬于物理變化．故填：活性炭；物理；
③消毒殺菌可殺死水中的一些細(xì)菌和微生物，有新物質(zhì)生成，屬于化學(xué)變化．故填：化學(xué)．

點(diǎn)評 本題難度不大，掌握水的凈化方法、過濾操作以及物理變化和化學(xué)變化的判別方法即可正確解答本題．