Question

【题目】小明同学外出旅游时，用瓶装了一些山下的泉水，带回实验室，在老师的指导下，按下列流程（图1）进行实验，制取蒸馏水．

请回答下列问题：
（1）取水后加入明矾的作用是 ．
（2）向滤液中加入活性炭，利用其性，除去水样中的色素和异味，这是利用了活性炭的性质．为检验此时的清水是否是硬水，可以用检验．
（3）消毒剂高铁酸钠（Na2FeO4）集氧化、吸附、凝聚、杀菌等功能于一体，目前被广泛应用于自来水净化．高铁酸钠中铁元素的化合价为 ．
（4）如图2是水通电分解的示意图．在实验过程中，试管a中产生的气体是 ， 两气体的体积比为 ． 写出该反应的符号表达式： ， 这个反应说明水是由组成的．

Answer 1

【答案】
（1）吸附杂质，使杂质沉降
（2）吸附；物理；肥皂水
（3）+6
（4）H2 （ 氢气）；2：1；2H2O 2H2↑+O2↑；氢氧两种元素（氢元素和氧元素）
【解析】解：（1）明矾溶于水形成的胶体能吸附水中的悬浮杂质，故填：利用明矾溶于水后生成的胶状物对杂质的吸附，使杂质沉降来达到净水的目的；（2）活性炭具有吸附性，能吸附水中的色素和异味；除去水样中的色素和异味，这是利用了活性炭的物理性质．为检验此时的清水是否是硬水，可以用肥皂水检验，泡沫多的是软水，泡沫少的是硬水；（3）钠元素显+1价，氧元素显﹣2价，
设铁元素的化合价是x，
根据在化合物中正负化合价代数和为零，
可得：（+1）×2+x+（﹣2）×4=0，
则x=+6价．（4）电解水时，负极生成的气体较多是氢气，正极生成的气体较少是氧气，且氢气是氧气体积的2倍，．在实验过程中，试管a中产生的气体较多是氢气，
两气体的体积比为2：1；由此可知水通电生成氢气和氧气，该反应的符号表达式：2H2O 2H2↑+O2↑．还能进一步推出水由氢元素和氧元素组成；答案：（1）吸附杂质，使杂质沉降．（2）吸附、物理、肥皂水． （3）+6．（4）H2 （ 氢气）、2：1、2H2O 2H2↑+O2↑、氢氧两种元素（氢元素和氧元素）．
（1）根据已有的知识进行分析，明矾溶于水形成的胶体能吸附水中的悬浮杂质，过滤是分离不溶性固体和液体的一种方法，经过蒸馏能制得蒸馏水；（2）活性炭具有吸附性，能吸附色素和异味，鉴别硬水和软水使用的是肥皂水．（3）根据在化合物中正负化合价代数和为零，结合高铁酸钠（Na2FeO4）的化学式进行解答本题．（4）根据电解水的实验现象，推出合理的结论；
正极的气体体积少是氧气，能使带火星的木条复燃，负极的气体体积多，能燃烧是氢气，而且氢气是氧气体积的二倍，由此可知水通电生成氢气和氧气，还能进一步推出水由氢元素和氧元素组成．