Question

19、Ⅰ.2010年4月14日中國(guó)青海玉樹發(fā)生里氏7.1級(jí)地震，災(zāi)區(qū)飲水安全成為人們關(guān)注的重要問(wèn)題．請(qǐng)你運(yùn)用以下資料用所學(xué)的化學(xué)知識(shí)為災(zāi)區(qū)人民提供飲水安全常識(shí)．
（1）向水樣中加入明礬攪拌溶解，靜置一段時(shí)間后，進(jìn)行

過(guò)濾

（填操作名稱），除去固體小顆粒，再向?yàn)V液中加入活性炭，利用其

吸附

性除去水樣中的顏色和異味，該過(guò)程屬于

物理

（填”物理”或”化學(xué)”）變化．
（2）測(cè)定水樣的酸堿度可用

pH試紙

；檢驗(yàn)水樣是硬水還是軟水，可用的物質(zhì)是

肥皂水

．
（3）要使水質(zhì)滿足人體健康的需要，還應(yīng)該向其中加入消毒劑，現(xiàn)有一種高效的飲用水消毒劑”ClO₂”，其中氯元素的化合價(jià)為

+4

，制取ClO₂反應(yīng)為：X+2NaClO₂=2ClO₂+2NaCl，則X的化學(xué)式為

Cl₂

．
Ⅱ．如圖是汽車輪胎示意圖，請(qǐng)結(jié)合圖回答下列問(wèn)題．

（1）在汽車輪胎組成中屬于金屬材料的是

鋼絲環(huán)帶

．屬于有機(jī)物的是

胎面膠

，但專家建議充入稀有氣體可以減少輪胎受熱時(shí)體積膨脹，減少爆胎機(jī)會(huì)，請(qǐng)寫出一種稀有氣體的化學(xué)式

Ne

．
（2）輪胎所用胎圈一般用合金材料，沒(méi)有用純金屬，你能解釋其中原因嗎？

合金具有很好的抗腐蝕性

．
（3）合金胎圖（以鋁合金為例主要含金屬鋁）一般不宜接觸酸性物質(zhì)（以鹽酸為例），請(qǐng)你用化學(xué)方程式解釋其中原因

2Al+6HCl=2AlCl₃+3H₂↑

．

Answer 1

分析：Ⅰ（1）水中加入明礬能使雜質(zhì)沉降，利用過(guò)濾的方法可將雜質(zhì)除去；活性炭有吸附性，能除去水樣中的顏色和異味；根據(jù)變化的特征分析上述變化；
（2）測(cè)定溶液酸堿度最簡(jiǎn)便的方法是使用pH試紙；根據(jù)硬水和軟水含有的物質(zhì)不同進(jìn)行區(qū)別；
（3）根據(jù)化合價(jià)原則，由化學(xué)式可以求元素或根的化合價(jià)；根據(jù)質(zhì)量守恒定律，可以確定出方程式X+2NaClO₂=2ClO₂+2NaCl中x的化學(xué)式；
Ⅱ（1）根據(jù)材料的分類標(biāo)準(zhǔn)分析填空，根據(jù)稀有氣體種類填空；
（2）根據(jù)合金的性能分析原因；
（3）根據(jù)鋁的化學(xué)性質(zhì)寫出鋁與鹽酸反應(yīng)的方程式．

解答：解：Ⅰ（1）向水樣中加入明礬攪拌溶解，靜置一段時(shí)間后，進(jìn)行過(guò)濾除去固體小顆粒；利用其活性炭的吸附性除去水樣中的顏色和異味，在上述變化中沒(méi)有新物質(zhì)生成，屬于物理變化；
（2）測(cè)定溶液酸堿度最簡(jiǎn)便的方法是使用pH試紙；根據(jù)硬水和軟水中含有的可溶性鈣、鎂化合物的多少不同，利用肥皂水檢驗(yàn)水樣；
（3）根據(jù)在化合物中元素化合價(jià)的代數(shù)和為零的原則，氧元素通常顯-2價(jià)，在ClO₂中氯元素顯+4價(jià)；根據(jù)質(zhì)量守恒定律等號(hào)兩邊原子的種類和數(shù)目不變，可以推出x的化學(xué)式是：Cl₂；
Ⅱ（1）根據(jù)材料的分類標(biāo)準(zhǔn)可知，在汽車輪胎組成中屬于金屬材料的是鋼絲環(huán)帶，屬于有機(jī)物的是胎面膠；稀有氣體主要有He、Ne、Ar等；
（2）合金的抗腐蝕性要比組成它們的純金屬更好，合金具有更廣泛的用途；
（3）鋁是較活潑的金屬，能與鹽酸反應(yīng)生成氯化鋁和氫氣，反應(yīng)的方程式是：2Al+6HCl=2AlCl₃+3H₂↑；
故答為：Ⅰ．（1）過(guò)濾，吸附性，物理；（2）pH試紙，肥皂水；（3）+4，Cl₂；
Ⅱ．（1）鋼絲環(huán)帶，胎面膠，Ne；
（2）合金具有很好的抗腐蝕性，（3）2Al+6HCl=2AlCl₃+3H₂↑．

點(diǎn)評(píng)：本題主要考查了水的凈化以及材料的分類和應(yīng)用的知識(shí)．自然界中的水，處在敞開的環(huán)境中，混入了多種物質(zhì)，也容易滋生一些細(xì)菌和病毒，需要凈化、消毒后才能飲用．