Question

水是生命之源，动植物及工农业生产生活等方面都离不开水．下面有关水的组成、结构、性质、净化等方面的知识，请你参与讨论．
（1）由解放军某研究所研制的小分子团水是航天员专用水．一次饮用125 mL小分子团水可维持6小时正常需水量，如果是普通水，一昼夜正常需水量为2～3 L．下列说法正确的是（

 

）
A．小分子团水的物理性质和普通水不同；
B．小分子团水中的水分子停止了运动；
C．小分子团水的组成元素和普通水不同；
D．小分子团水中的水分子间没有空隙．
（2）被称为“绿色氧化剂”的双氧水（H₂O₂），与水一样，通常情况下均为无色液体．在化学实验开放日，实验小组的同学用下面的方法鉴别水和双氧水，请填写有关内容：

实验步骤	实验现象	实验结论
①将等体积的两种无色液体分别加入A、B两个试管中．   ②__________	A试管中无明显现象 B试管中有气泡产生	A试管中的无色液体是：________； B试管中的无色液体是：_________．

请写出B试管中发生反应的化学方程式：

 

；检验该试管中放出气体的方法是

 

．
（3）水的化学性质可通过对水参与的化学反应进行归纳判断得到．请你仿照下表第一行进行填空，写出符合反应类型的化学方程式并总结性质

反应类型	化学方程式	化学性质
置换反应	H2O+C  高温  .   CO+H2	在高温下，水能与某些非金属反应
分解反应
化合反应

氮化镁是一种灰白色固体，与水反应后生成两种化合物，其一为碱，反应前后元素化合价不变．请写出该反应的化学方程式

 

．
（4）生活离不开水．净化水的知识在日常生活中有着广泛的应用．
①茶杯内的纱网，可将茶叶与茶水分离，便于饮用，该设计利用的化学原理是

 

．
②自制净水器中常加入

 

，用于除去水中的异味和色素．
③自来水厂用二氧化氯消毒杀菌，二氧化氯的化学式为

 

．

Answer 1

分析：（1）物质由微粒构成，构成物质的微粒不断运动、微粒间存在间隙；小分子团水是一种处于特殊状态的水，其结构、组成和水相同；
（2）过氧化氢在二氧化锰催化下分解，放出氧气；而水在在此条件下不能分解；因此，加入二氧化锰即可鉴别两种无色液体；
（3）分解反应是一种物质反应生成两种或两种以上物质的反应，水在通电条件下能分解成氢气和氧气；
化合反应是指由两种或两种以上物质反应生成一种物质的反应，水和二氧化碳、氧化钙等能化合成碳酸、氢氧化钙；
根据变化前后元素不变，所以生成的一种碱为氢氧化镁；再由反应前后化合价不变，氮化镁与水反应生成含氮的化合物中氮元素化合价为-3，则除生成氢氧化镁外另一种化合物为氨气；
（4）①不溶性固体与液体分离的方法称为过滤；
②活性炭具有吸附性，可除去水中的异味和色素；
③根据二氧化氯的名称写出其化学式．

解答：解：（1）可作为饮用水的小分子团水是一种特殊状态下的水，其结构、组成和水相同，构成小分子团水的水分子不断运动、分子间存在间隙；只因处于特殊状态，其物理性质与水有些差异；
故选A；
（2）取两种无色液体，加入少量二氧化锰，有氧气放出的为过氧化氢，无任何现象的为水；放出的气体可用带火星的木条进行检验；
故答案为：加入二氧化锰；H₂O；H₂O₂；2H₂O₂

MnO2  .

△

2H₂O+O₂↑；用带火星的木条放在试管口，复燃，证明是氧气；
（3）水只能在通电条件下才能分解放出氢气和氧气，而水可与一些金属氧化物化合成碱、与许多非金属氧化物化合成酸；
故答案为：2H₂O

通电  .

2H₂↑+O₂↑；水在通电的条件下发生反应；CO₂+H₂O═H₂CO₃或CaO+H₂O═Ca（OH）₂；水能与某些氧化物发生化合反应；
根据题利用质量守恒定律，分析反应除生成一种碱氢氧化镁外，还会生成氨气；
故答案为：Mg₃N₂+H₂O═Mg（OH）₂+NH₃↑；
（4）①把不溶于茶水的茶叶与茶水分离开来，这种操作属于过滤；
故答案为：过滤；
②除去水中的异味和色素需要加入具有吸附能力的活性炭；
故答案为：活性炭
③二氧化氯，即由氧、氯两种元素组成的化合物，根据组成元素排序规则“有氧的氧在后”，所以化学式写为：ClO₂；
故选ClO₂

点评：本题围绕水进行考查，此类考查形式多见于中考试题，各部分自成一题，相互之间并无多少联系．