13. 某化学小组的同学们开展了以“生命之源——水”为主题的项目式学习。
活动一：参观自来水的生产过程
(1) 同学们在老师的带领下来到自来水厂参观自来水的生产过程，该过程主要包括：取水→加絮凝剂→过滤→吸附→→配水。
活动二：测量自来水的硬度
【查阅资料】同学们查阅了相关资料，了解到有关水的硬度的信息如下：

(2) 同学们在实验室中取少量自来水，用便携式水硬度检测仪测得该自来水的硬度为$311.2mg\cdot L^{-1}$，说明本地区的自来水属于。同学又向此自来水中加入肥皂水，搅拌后观察到，也得出相同的结论。
活动三：净化水并探究水的组成
【净化水】同学们取回一些没有净化的水，按照自来水厂的净水流程，进行净水实验。
(3) 净水实验中明矾的作用是。
【探究水的组成】200多年前，法国化学家拉瓦锡利用水蒸气与高温的铁反应，生成了一种黑色固体$(Fe_{3}O_{4})$和“可燃空气”，证明了水是由氢、氧两种元素组成的。化学小组同学“重温经典实验，传承科学精神”，设计了如图所示的实验装置。

(4) 装置A的作用是。
(5) 请推断装置C中盛装的液体的作用：；实验观察到干燥的烧杯内壁有水雾生成，证明该“可燃空气”是氢气，请写出装置D中发生反应的文字表达式：。

13.
(1)消毒
(2)硬水 泡沫少、浮渣多
(3)吸附水中悬浮颗粒物使之沉降
(4)加热水使之变成水蒸气
(5)干燥氢气 氢气+氧气$\stackrel{点燃}{→}$水

【分析】
本题围绕水的相关知识设置了五个小问题，需逐一分析：
(1) 回忆自来水厂净水的完整流程，取水后需依次经过加絮凝剂、过滤、吸附，最后需进行消毒杀菌才能配水，因此此处填消毒；
(2) 首先明确硬水的判断标准，题目中自来水硬度为311.2mg·L⁻¹，属于硬水；再结合肥皂水检验硬水的现象：硬水遇肥皂水会产生泡沫少、浮渣多的现象，因此此处填硬水和泡沫少、浮渣多；
(3) 明矾溶于水后会形成胶状物，可吸附水中悬浮的小颗粒物，使其快速沉降，从而达到净水目的，因此其作用是吸附水中悬浮颗粒物使之沉降；
(4) 该实验是利用水蒸气与高温铁反应，装置A的作用是加热水，使水转化为水蒸气，为反应提供反应物；
(5) 从反应装置出来的氢气中混有水蒸气，装置C中盛装的液体为干燥剂，作用是干燥氢气；装置D中是氢气在氧气中燃烧生成水，据此写出文字表达式。
【解析】
(1) 自来水厂净水流程为：取水→加絮凝剂→过滤→吸附→消毒→配水，故填消毒；
(2) 硬水是指含有较多可溶性钙、镁化合物的水，本题自来水硬度为311.2mg·L⁻¹，属于硬水；向硬水中加入肥皂水，搅拌后会观察到泡沫少、浮渣多的现象，故依次填硬水、泡沫少、浮渣多；
(3) 明矾溶于水形成的胶状物能吸附水中悬浮的小颗粒物，使之沉降，从而起到净水作用，故填吸附水中悬浮颗粒物使之沉降；
(4) 实验需要水蒸气作为反应物，装置A通过加热水使之变成水蒸气，为反应提供所需的水蒸气，故填加热水使之变成水蒸气；
(5) 反应生成的氢气中混有水蒸气，装置C中液体的作用是干燥氢气；装置D中氢气与氧气在点燃条件下反应生成水，文字表达式为：氢气+氧气$\stackrel{点燃}{→}$水，故依次填干燥氢气、氢气+氧气$\stackrel{点燃}{→}$水。
【答案】
13.
(1)消毒
(2)硬水；泡沫少、浮渣多
(3)吸附水中悬浮颗粒物使之沉降
(4)加热水使之变成水蒸气
(5)干燥氢气；氢气+氧气$\stackrel{点燃}{→}$水
【知识点】
自来水的净化、硬水与软水、水的组成探究
【点评】
本题以“生命之源——水”为主题，综合考查初中化学中水相关的核心基础知识点，涵盖自来水生产流程、硬水的判断与检验、净水剂作用以及水的组成探究实验，侧重基础知识的识记与应用，难度适中，适合学生巩固水的相关知识。
【难度系数】
0.6