Question

現(xiàn)代的農(nóng)村一般一個(gè)村就有一個(gè)自來(lái)水廠，把河水或地下水經(jīng)消毒滅菌和凈化后送往各用戶家中。其價(jià)格為0.40元/噸，有的用戶認(rèn)為：①水費(fèi)太貴；②水流不急，有時(shí)不出水；③懷疑水質(zhì)是否干凈，于是自己開井，用功率為300瓦。效率為60％的水泵把井水抽到距水面高12米的水箱中去，用去電費(fèi)為0.80元/度，請(qǐng)回答下列問(wèn)題：

（1）使用自己的井水每噸要支付多少電費(fèi)？與用村集體的自來(lái)水比，哪個(gè)便宜（只計(jì)電費(fèi)）？_____________________________________________________________________

（2）自來(lái)水廠的水到用戶家，造成流速慢、流量小的原因可能是哪些？

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（3）自來(lái)水廠對(duì)水的消毒滅菌，一般選用什么藥物？_____________________________________________________________________

（4）從自打井里取出的水發(fā)現(xiàn)有雜質(zhì)（肉眼可見的顆粒）較多，在透明的玻璃杯中可以看到這種小顆粒在水中運(yùn)動(dòng)，這種小顆粒的運(yùn)動(dòng)是否是布朗運(yùn)動(dòng)？如果投入一些明礬粉末，一會(huì)兒水就變清了，試說(shuō)明明礬凈化水質(zhì)的原理。_____________________________________________________________________

Answer 1

思路解析：（1）把1噸水抽到12米高處需要做功W＝1.2×10⁵ J，水泵用電W′＝2.0×10⁵ J，合0.056度電，應(yīng)支付電費(fèi)：0.04元，使用自己的井水價(jià)格便宜。

（2）自來(lái)水的流速慢，流量小的原因可能是水廠的水塔高度不夠，也可能是自來(lái)水管的口徑太小。

（3）自來(lái)水廠對(duì)水的消毒滅菌，一般選用漂白粉。城市自來(lái)水廠選用氯氣，新型凈水劑有NaFeO₄等。

（4）布朗運(yùn)動(dòng)的小顆粒用肉眼是看不見的，所以這小顆粒的運(yùn)動(dòng)不是布朗運(yùn)動(dòng)。明礬是一種凝聚劑，溶解在水中的明礬水解后產(chǎn)生Al（OH）₃膠體會(huì)吸附水中的雜質(zhì)微粒，形成更大的顆粒，當(dāng)它的重力大于自身所受到的浮力時(shí)就會(huì)下沉，這樣水質(zhì)就變清了。

答案：（1）自己抽水便宜。（2）水塔高度不夠或自來(lái)水管太細(xì)。（3）一般用漂白粉，現(xiàn)在也開始推廣其他更好的消毒劑。（4）是布朗運(yùn)動(dòng)；加入明礬產(chǎn)生的氫氧化鋁膠體具有較強(qiáng)的吸附作用，可吸附懸浮物等雜質(zhì)。