水與人類的生活和生產(chǎn)密切相關.某實驗小組發(fā)現(xiàn)實驗室中得到的自來水呈黃色,有異味,且水樣渾濁,有固體小顆粒.現(xiàn)對水樣進行下列處理:
①水樣中加入明礬,攪拌溶解,靜置一段時間后,進行 (填操作名稱),除去固體小顆粒;②濾液中加入活性炭,利用 作用除去水樣中的顏色和異味,該過程屬于 變化(填“物理”或“化學”).③組同學利用一種新型的自來水消毒劑X,對水進行消毒.工業(yè)上制取X的化學方程式為:Cl2+2NaClO2→2NaCl+2X,則X的化學式為 .④過濾后的水樣.用兩種不同類型的物質(zhì)來檢驗水樣是否顯酸性,他們選用的物質(zhì)可能是 、 .⑤測得水樣顯酸性,在水樣中加入Ba(NO3)2,有白色沉淀生成.則該水樣中含有的一種物質(zhì)可能是 .
【答案】分析:①過濾可以把不溶于水的固體物質(zhì)除去,據(jù)此進行分析解答.
②活性炭具有吸附作用,能夠吸收色素和異味,據(jù)此結合物理變化與化學變化的區(qū)分方法進行判斷.
③由質(zhì)量守恒定律:反應前后,原子種類、數(shù)目均不變,據(jù)此由反應的化學方程式推斷生成物X的化學式.
④檢驗溶液酸堿性的方法:利用酸堿指示劑的顏色變化判斷溶液的酸堿性,使用pH試紙測出溶液酸堿度判斷溶液酸堿性,或利用酸、堿的化學性質(zhì)進行檢驗.
⑤根據(jù)復分解反應的條件進行分析解答.
解答:解:①過濾可以除去水中的固體小顆粒,向水樣中加入明礬攪拌溶解,靜置一段時間后,進行過濾,以除去固體小顆粒.
②活性炭具有吸附作用,能吸附色素和異味,吸附過程中沒有新物質(zhì)生成,屬于物理變化.
③根據(jù)反應的化學方程式Cl2+2NaClO2→2NaCl+2X,反應物中氯、鈉、氧原子個數(shù)分別為4、2、4,反應后的生成物中氯、鈉、氧原子個數(shù)分別為2、2、0,根據(jù)反應前后原子種類、數(shù)目不變,則2X中含有2個氯原子和4個氧原子,則每個X分子由1個氯原子和2個氧原子構成,則物質(zhì)X的化學式為ClO2.
④紫色石蕊試液是一種常用的酸堿指示劑,遇酸變紅色;利用pH試紙可以測定溶液酸堿度,當pH<7時溶液呈酸性;碳酸鈉俗稱純堿,屬于碳酸鹽,可以與酸類物質(zhì)反應生成CO2氣體.
⑤可與Ba(NO3)2溶液反應并生成白色沉淀的酸性物質(zhì)可能是H2SO4(或硫酸),Ba(NO3)2與硫酸反應可生成不溶于水的BaSO4白色沉淀.
故答案為:①過濾;②吸附;③ClO2;④石蕊試液、pH試紙(碳酸鈉溶液等)等;⑤H2SO4.
點評:本題難度不是很大,但綜合性較強,掌握水的凈化、物理變化與化學變化的區(qū)分方法、化學反應前后原子守恒、檢驗溶液酸堿性的方法等是正確解答本題的關鍵.