Question

生產(chǎn)自來水的流程圖所示．

（1）FeSO₄?7H₂O是常用的混凝劑，它在水中最終生成

 

 沉淀．
（2）實驗室過濾操作所用到的玻璃儀器是

 

．
（3）我們有時感覺自來水“有漂白粉的氣味”，是因為使用了氯氣消毒，請寫出有關(guān)化學方程

 

．下列物質(zhì)中

 

（填寫序號）可以作為氯氣的代用品．
①臭氧    ②NH₃（溶液）    ③K₂FeO₄    ④SO₂
（4）有些地區(qū)的天然水中含有較多的鈣、鎂離子．用離子交換樹脂軟化硬水時，先后把水通過分別裝有

 

離子交換樹脂和

 

離子交換樹脂的離子交換柱（填“陰”或“陽”）．
（5）測定水中的溶解氧：量取20mL水樣，迅速加入MnSO₄和KOH的混合溶液，再加入KI溶液，立即塞好塞子，振蕩使其完全反應．打開塞子，迅速加入適量硫酸溶液，此時有碘單質(zhì)生成．用0.10mol/L Na₂S₂O₃溶液滴定生成的碘，消耗了6.00mL Na₂S₂O₃溶液．已知在堿性溶液中，氧氣能迅速氧化Mn²⁺，生成物在酸性條件下可以將碘離子氧化為碘單質(zhì)，本身重新還原為Mn²⁺．
上述過程發(fā)生的反應可表示為：2Mn²⁺+4OH^-+O₂=2MnO（OH）₂MnO（OH）₂+2I^-+4H⁺=I₂+Mn²⁺+3H₂O       I₂+2S₂O₃^2-=2I^-+S₄O₆^2-水中的溶解氧量為

 

（以mg?L^-l為單位）．

Answer 1

考點：物質(zhì)的分離、提純的基本方法選擇與應用,氯氣的化學性質(zhì),過濾、分離與注入溶液的儀器,探究物質(zhì)的組成或測量物質(zhì)的含量

專題：

分析：（1）亞鐵離子不穩(wěn)定，易被氧化生成鐵離子，鐵離子水解生成Fe（OH）₃膠體，膠體具有吸附性而凈水；
（2）過濾操作使用玻璃棒、漏斗、燒杯等儀器；
（3）氯氣消毒是氯與水反應生成次氯酸消毒，強氧化性的物質(zhì)可以代替氯氣消毒；
（4）OH^-會與鈣、鎂離子反應生成沉淀，影響陽離子交換樹脂發(fā)揮作用；
（5）可利用關(guān)系式發(fā)生計算．

解答： 解：（1）亞鐵離子不穩(wěn)定，易被氧化生成鐵離子，鐵離子水解生成Fe（OH）₃膠體，膠體具有吸附性而凈水，所以FeSO₄?7H₂O是常用的混凝劑，它在水中最終生成Fe（OH）₃沉淀，故答案為：Fe（OH）₃；
（2）過濾操作使用的玻璃儀器有玻璃棒、漏斗、燒杯等；故答案為：燒杯、漏斗、玻璃棒；
（3）氯氣消毒是氯與水反應生成次氯酸消毒，原理是Cl₂+H₂O?HCl+HClO，臭氧、K₂FeO₄ 具有強氧化性的物質(zhì)可以代替氯氣消毒，故答案為：Cl₂+H₂O?HCl+HClO；①③；
（4）通過陰離子交換樹脂后生成OH^-，OH^-會與鈣、鎂離子反應生成沉淀，影響陽離子交換樹脂發(fā)揮作用，故先通過陽離子交換樹脂再通過陰離子交換樹脂，故答案為：陽； 陰；
（5）已知：2Mn²⁺+4OH^-+O₂=2MnO（OH）₂； MnO（OH）₂+2I^-+4H⁺=I₂+Mn²⁺+3H₂O；I₂+2S₂O₃^2-=2I^-+S₄O₆^2-，可得關(guān)系式：O₂～4S₂O₃^2-，n（S₂O₃^2-）=0.01mol/L×0.006L=6×10^-5mol，則n（O₂）=

1

4

×6×10^-5mol=1.5×10^-5mol，
m（O₂）=1.5×10^-5mol×32g/mol=48×10^-5g=0.48mg，
則水中的溶解氧量為為

0.48mg

0.02L

=24.0mg?L^-1，
故答案為：24.0．

點評：本題考查物質(zhì)的含量測定以及物質(zhì)的分離、提純實驗方案的設計，題目難度中等，注意硬水的軟化原理，把握關(guān)系式法的運用．