Question

22、下列物質(zhì)都可用于水質(zhì)的凈化或殺菌消毒．
（1）明礬和活性碳：向水中加入明礬攪拌溶解，靜置一段時(shí)間后，進(jìn)行

過濾

（填操作名稱），從而除去固體小顆粒；再向所得的澄清液中加入活性炭，利用其

吸附性

除去水中的顏色和異味．
（2）高鐵酸鉀（化學(xué)式K₂FeO₄）集氧化、凝聚、殺菌功能于一體，目前被廣泛應(yīng)用于自來水凈化處理領(lǐng)域．高鐵酸鉀中鐵元素的化合價(jià)為

+6

．
（3）臭氧（化學(xué)式O₃）：有強(qiáng)氧化性，可用于游泳池、生活用水、污水的殺菌和消毒．臭氧和氧氣組成元素相同而化學(xué)性質(zhì)不同的原因是

分子構(gòu)成不同

．
（4）漂白粉：可用于水的殺菌消毒，其有效成分是次氯酸鈣[化學(xué)式為Ca（ClO）₂]．次氯酸鈣可發(fā)生如下反應(yīng)：Ca（ClO）₂+X+H₂O=CaCO₃↓+2HClO，則X的化學(xué)式為

CO₂

．
（5）ClO₂：自來水廠常用ClO₂消毒．制取ClO₂的反應(yīng)
其微觀過程如圖所示（其中 表示氯原子，表示鈉原子， 表示氧原子）．

請(qǐng)寫出反應(yīng)的化學(xué)方程式

Cl₂+2NaClO₂=2ClO₂ +2NaCl

．

Answer 1

分析：（1）根據(jù)操作后所得到的結(jié)果，分析所進(jìn)行的操作或所利用物質(zhì)的性質(zhì)；
（2）根據(jù)化合物中各元素化合價(jià)代數(shù)和為0，計(jì)算化合物中指定元素的化合價(jià)；
（3）對(duì)比物質(zhì)組成與構(gòu)成，判斷造成兩物質(zhì)化學(xué)性質(zhì)不同的原因；
（4）根據(jù)化學(xué)變化前后原子種類、個(gè)數(shù)不變，由化學(xué)方程式推斷其中某物質(zhì)的化學(xué)式；
（5）根據(jù)微觀過程圖所示，確定各物質(zhì)的分子構(gòu)成，寫出反應(yīng)的化學(xué)方程式．

解答：解：
（1）除去水中固體小顆粒的操作應(yīng)為過濾；除去水中的顏色和異味是利用了活性炭具有的吸附性；
（2）根據(jù)化合物中各元素化合價(jià)代數(shù)和為0，高鐵酸鉀（K₂FeO₄）中鐵元素的化合價(jià)=0-（+1）×2-（-2）×4=+6；
（3）臭氧（化學(xué)式O₃）由O元素組成，其分子由3個(gè)O原子構(gòu)成；氧氣（O₂）由O元素組成，其分子由2個(gè)O原子構(gòu)成；兩種物質(zhì)的組成相同但分子構(gòu)成不同，導(dǎo)致化學(xué)性質(zhì)不同；
（4）在反應(yīng)Ca（ClO）₂+X+H₂O=CaCO₃↓+2HClO中，根據(jù)化學(xué)變化前后原子種類、個(gè)數(shù)不變，可推斷物質(zhì)X的分子由1個(gè)C原子、2個(gè)O原子構(gòu)成，物質(zhì)X的化學(xué)式為CO₂；
（5）反應(yīng)前兩物質(zhì)的分子分別為：2個(gè)Cl原子構(gòu)成的Cl₂分子，1個(gè)Na原子、1個(gè)Cl原子、2個(gè)O原子構(gòu)成的NaClO₂分子；反應(yīng)生成兩物質(zhì)的分子分別為：1個(gè)Cl原子、2個(gè)O原子構(gòu)成的ClO₂分子，1個(gè)Na原子、1個(gè)Cl原子構(gòu)成的NaCl分子；則反應(yīng)的化學(xué)方程式為Cl₂+2NaClO₂=2ClO₂ +2NaCl；

故答案為：
（1）過濾；吸附性；（2）+6；（3）分子構(gòu)成不同；（4）CO₂；（5）Cl₂+2NaClO₂=2ClO₂+2NaCl．

點(diǎn)評(píng)：本題為涉及較多的化學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)，題目難點(diǎn)不大但涉及面較廣，耐心審題、沉著作答對(duì)于解答類似問題會(huì)有較大幫助．