Question

10月25日某廠原油泄漏流入長(zhǎng)江，盡管當(dāng)天浮油就基本打撈干凈，但下游城市的自來(lái)水水質(zhì)仍然引起巨大關(guān)注．某校興趣小組取回一些長(zhǎng)江水進(jìn)行了以下探究．
[探究一]按圖1流程進(jìn)行實(shí)驗(yàn)--制取蒸餾水．
試回答下列問(wèn)題：
（1）水樣中加入明礬、靜置的現(xiàn)象是

 

．
（2）實(shí)驗(yàn)過(guò)程中使用了過(guò)濾操作，操作中用到的玻璃儀器有燒杯、玻璃棒、

 

，其中玻璃棒的作用是

 

．
（3）向?yàn)V液中加入活性炭，利用其

 

性，除去水樣中的色素和異味．
（4）常用于水凈化的消毒劑有以下幾種：
①消毒劑高鐵酸鈉（Na₂FeO₄）集氧化、吸附、凝聚、殺菌等功能于一體，目前被廣泛應(yīng)用于自來(lái)水凈化．高鐵酸鈉中鈉、鐵、氧元素的質(zhì)量比為

 

；
②自來(lái)水廠常用二氧化氯進(jìn)行投藥消毒，二氧化氯的化學(xué)式為

 

；
③漂白粉（有效成分為次氯酸鈣）也可用為飲水消毒劑，次氯酸鈣[Ca（ClO）₂]中氯元素的化合價(jià)為

 

．
（5）要判斷蒸餾前的水是不是硬水，可通過(guò)加入

 

來(lái)檢驗(yàn)、判斷．
[探究二]以下是某市水環(huán)境監(jiān)測(cè)中心2012年10月發(fā)布的該市境內(nèi)團(tuán)結(jié)河三個(gè)不同河段資源質(zhì)量狀況中的一部分內(nèi)容：

河段編號(hào)	水質(zhì)類(lèi)別	主要污染指標(biāo)	質(zhì)量狀況
甲	Ⅱ		良好
乙	Ⅳ	汞	一般
丙	劣Ⅴ	總磷、氮等	較差

（1）主要污染指標(biāo)表述的文字中，涉及到的元素有N、

 

、

 

等 （寫(xiě)出兩種元素符號(hào)即可）．
（2）氮肥的施用不當(dāng)是水體中含氮量超標(biāo)的原因之一．某生產(chǎn)化肥尿素[CO（NH₂）₂]的企業(yè)，作了一個(gè)如圖2所示的大型戶外廣告．根據(jù)相關(guān)信息計(jì)算：

宇宙牌化肥--國(guó)際首創(chuàng) 主要成分：尿素[CO（NH2）2] 含氮量居全球化肥之首：48% 凈含量：50kg/袋 “宇宙”化肥有限責(zé)任公司出品

圖2
①小明同學(xué)通過(guò)計(jì)算判斷該廣告屬虛假?gòu)V告，其理由是

 

．
②質(zhì)量監(jiān)督部門(mén)經(jīng)過(guò)檢測(cè)發(fā)現(xiàn)該化肥的含氮量為42.0%，則其中CO（NH₂）₂的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為

 

．
③列式計(jì)算：多少千克的硫酸銨[（NH₄）₂SO₄）和這袋化肥的含氮量相當(dāng)？

Answer 1

分析：[探究一]（1）根據(jù)明礬具有使水中不溶性固體小顆粒凝聚的作用，而使小顆粒形成較大顆粒加快沉降進(jìn)行解答；
（2）根據(jù)過(guò)濾的儀器以及玻璃棒的作用進(jìn)行解答；
（3）根據(jù)活性炭具有吸附性進(jìn)行解答；
（4）①根據(jù)化合物中各元素的質(zhì)量比等于其相對(duì)原子質(zhì)量之和的比進(jìn)行解答；②根據(jù)物質(zhì)的名稱可以寫(xiě)出物質(zhì)的化學(xué)式進(jìn)行解答；③根據(jù)化合物中各元素化合價(jià)的代數(shù)和為0進(jìn)行解答；
（5）根據(jù)判斷蒸餾前的水是不是硬水，可通過(guò)加入肥皂水來(lái)檢驗(yàn)、判斷；
[探究二]
（1）根據(jù)由表可知主要污染指標(biāo)表述的文字中，涉及到的元素有N、P、Hg進(jìn)行解答；
（2）①根據(jù)純尿素中氮元素的含氮量進(jìn)行解答；②根據(jù)該化肥的含氮量為42.0%以及尿素中含氮量進(jìn)行解答；③根據(jù)硫酸銨中含氮量以及這袋化肥的含氮量進(jìn)行解答．

解答：解：[探究一]（1）明礬具有使水中不溶性固體小顆粒凝聚的作用，而使小顆粒形成較大顆粒加快沉降，所以水樣中加入明礬、靜置的現(xiàn)象是水樣變澄清；
（2）實(shí)驗(yàn)過(guò)程中使用了過(guò)濾操作，操作中用到的玻璃儀器有燒杯、玻璃棒、漏斗，其中玻璃棒的作用是引流；
（3）活性炭具有吸附性，能除去水樣中的色素和異味；
（4）①高鐵酸鈉（Na₂FeO₄）中鈉、鐵、氧元素的質(zhì)量比=（23×2）：56：（16×4）=23：28：32；②由二氧化氯的名稱可知化學(xué)式為ClO₂；③化合物中各元素化合價(jià)的代數(shù)和為0，以及鈣元素的化合價(jià)為+2價(jià)，氧元素的化合價(jià)為-2價(jià)可知，次氯酸鈣[Ca（ClO）₂]中氯元素的化合價(jià)為+1；
（5）判斷蒸餾前的水是不是硬水，可通過(guò)加入肥皂水來(lái)檢驗(yàn)、判斷，其中泡沫多的是蒸餾水，泡沫少的是硬水；
[探究二]
（1）由表可知主要污染指標(biāo)表述的文字中，涉及到的元素有N、P、Hg；
（2）①尿素中的含氮量=

14×2

12+16+(14+1×2)×2

×100%=46.7%，廣告中含氮量為48%，大于了尿素的含氮量46.7%，所以為虛假?gòu)V告；②該化肥的含氮量為42.0%，尿素中含氮量為46.7%，所以則其中CO（NH₂）₂的質(zhì)量分?jǐn)?shù)=

42.0%

46.7%

×100%=90%；③硫酸銨中含氮量=

14×2

(14+1×4)×2+32+16×4

×100%=21.2%，硫酸銨的質(zhì)量=

50kg×42.0%

21.2%

=99kg．
故答案為：[探究一]（1）水樣變澄清；（2）漏斗；引流；（3）吸附；（4）①23：28：32；②ClO₂；③+1；（5）肥皂水；
[探究二]（1）P；Hg；（2）①?gòu)V告中含氮量為48%，大于了尿素的含氮量46.7%；②90%；③99kg．

點(diǎn)評(píng)：本題為對(duì)與水有關(guān)知識(shí)的綜合考查，題目難點(diǎn)不大但涉及知識(shí)點(diǎn)較多，養(yǎng)成勤于歸納的習(xí)慣對(duì)于解答類(lèi)似問(wèn)題會(huì)有較大幫助．