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16.$B$ 某自来水厂的生产过程如图所示,请回答相关问题。
(1)①号池中所加入的物质 X 通常为
(2)②号池内填充的物质为石英砂,其作用为
(3)净水过程中的“空气氧化”过程和“通$Cl_{2}$消毒”过程均属于
(4)检验水槽中的水的硬度大小的简便方法是取水样后加入
(5)将生产的自来水制成纯净的水,可采用
(1)①号池中所加入的物质 X 通常为
明矾
,其作用是与水反应生成胶状物吸附水中的杂质
。(2)②号池内填充的物质为石英砂,其作用为
过滤
;为了除去水中的异味和色素,③号池内可填充的物质为活性炭
。(3)净水过程中的“空气氧化”过程和“通$Cl_{2}$消毒”过程均属于
化学
变化。(4)检验水槽中的水的硬度大小的简便方法是取水样后加入
肥皂水
。(5)将生产的自来水制成纯净的水,可采用
蒸馏
的方法。答案
16.(1)明矾 与水反应生成胶状物吸附水中的杂质
(2)过滤 活性炭 (3)化学 (4)肥皂水 (5)蒸馏
(2)过滤 活性炭 (3)化学 (4)肥皂水 (5)蒸馏
解析
【分析】
本题围绕自来水厂的净水过程展开，需结合水的净化各步骤的作用、相关物质的性质及变化类型等知识点逐一分析：
1. 沉淀池加入的絮凝剂是净水的常用物质，需明确其作用；
2. 石英砂和活性炭在净水环节的功能不同，需区分过滤和吸附的作用；
3. 空气氧化、通Cl₂消毒过程是否有新物质生成，以此判断变化类型；
4. 检验水硬度的常用试剂需准确记忆；
5. 自来水转化为纯水的方法，需掌握蒸馏的作用。
【解析】
(1) 自来水净化时，沉淀池加入的絮凝剂通常为明矾，明矾溶于水后会形成胶状物，能够吸附水中悬浮的杂质，使其沉降，因此X是明矾，作用是吸附水中的悬浮杂质使之沉降。
(2) 石英砂的作用是过滤，可除去水中的不溶性杂质；活性炭具有疏松多孔的结构，有吸附性，能除去水中的异味和色素，故③号池填充活性炭。
(3) 空气氧化过程中，氧气与水中的还原性物质反应；通Cl₂消毒时，Cl₂与水反应生成次氯酸，次氯酸杀菌，两个过程均有新物质生成，属于化学变化。
(4) 检验水硬度的简便方法是取水样加入肥皂水，若泡沫少、浮渣多则为硬水，反之是软水。
(5) 蒸馏可除去水中所有杂质，将自来水制成纯净的水，采用蒸馏的方法。
【答案】
16.(1)明矾 与水反应生成胶状物吸附水中的杂质
(2)过滤 活性炭 (3)化学 (4)肥皂水 (5)蒸馏
【知识点】
水的净化、硬水与软水的检验、化学变化的判断
【点评】
本题考查自来水净水过程的基础知识点，涵盖各净水环节的作用、物质性质及相关概念，属于水的净化模块的常规基础题，需准确记忆各步骤的对应内容。
【难度系数】
0.7
本题围绕自来水厂的净水过程展开，需结合水的净化各步骤的作用、相关物质的性质及变化类型等知识点逐一分析：
1. 沉淀池加入的絮凝剂是净水的常用物质，需明确其作用；
2. 石英砂和活性炭在净水环节的功能不同，需区分过滤和吸附的作用；
3. 空气氧化、通Cl₂消毒过程是否有新物质生成，以此判断变化类型；
4. 检验水硬度的常用试剂需准确记忆；
5. 自来水转化为纯水的方法，需掌握蒸馏的作用。
【解析】
(1) 自来水净化时，沉淀池加入的絮凝剂通常为明矾，明矾溶于水后会形成胶状物，能够吸附水中悬浮的杂质，使其沉降，因此X是明矾，作用是吸附水中的悬浮杂质使之沉降。
(2) 石英砂的作用是过滤，可除去水中的不溶性杂质；活性炭具有疏松多孔的结构，有吸附性，能除去水中的异味和色素，故③号池填充活性炭。
(3) 空气氧化过程中，氧气与水中的还原性物质反应；通Cl₂消毒时，Cl₂与水反应生成次氯酸，次氯酸杀菌，两个过程均有新物质生成，属于化学变化。
(4) 检验水硬度的简便方法是取水样加入肥皂水，若泡沫少、浮渣多则为硬水，反之是软水。
(5) 蒸馏可除去水中所有杂质，将自来水制成纯净的水，采用蒸馏的方法。
【答案】
16.(1)明矾 与水反应生成胶状物吸附水中的杂质
(2)过滤 活性炭 (3)化学 (4)肥皂水 (5)蒸馏
【知识点】
水的净化、硬水与软水的检验、化学变化的判断
【点评】
本题考查自来水净水过程的基础知识点，涵盖各净水环节的作用、物质性质及相关概念，属于水的净化模块的常规基础题，需准确记忆各步骤的对应内容。
【难度系数】
0.7
17. 小刚收集到一瓶浑浊的河水，他要模拟自来水厂的净水过程，最终制成蒸馏水，其过程如图甲所示，请回答相关实验问题。
第17题图甲
(1)A 物质的名称是
(2)操作②除去水中有颜色、有异味的物质，应选用如图乙所示装置中的
第17题图
(3)小刚取少量液体 D 于试管中，加入少量肥皂水，搅拌，发现有较多浮渣产生，说明液体 D是
(4)进行装置Ⅰ实验时，在圆底烧瓶内需加几粒沸石(或碎瓷片)，目的是
(5)若将硬水通过图丙阳离子交换柱后可变成软水(图中阴离子未画出)，交换后的水仍然呈电中性。
①一个 $Ca^{2+}$ 可以交换出
②阳离子交换柱长时间使用后，$Na^{+}$ 变少，失去硬水软化功能而失效。可利用生活中常见物质
第17题图甲
(1)A 物质的名称是
明矾
。操作①的名称是过滤
。(2)操作②除去水中有颜色、有异味的物质，应选用如图乙所示装置中的
Ⅱ
(填序号)，该过程主要发生的是物理
变化。第17题图
(3)小刚取少量液体 D 于试管中，加入少量肥皂水，搅拌，发现有较多浮渣产生，说明液体 D是
硬水
(填“硬水”或“软水”)。操作③应选用如图乙所示装置中的Ⅰ
(填序号)。(4)进行装置Ⅰ实验时，在圆底烧瓶内需加几粒沸石(或碎瓷片)，目的是
防止暴沸
。(5)若将硬水通过图丙阳离子交换柱后可变成软水(图中阴离子未画出)，交换后的水仍然呈电中性。
①一个 $Ca^{2+}$ 可以交换出
两
个 $Na^{+}$；生活中常用的硬水软化的方法是煮沸
。②阳离子交换柱长时间使用后，$Na^{+}$ 变少，失去硬水软化功能而失效。可利用生活中常见物质
肥皂水
来检验阳离子交换柱是否已失效。答案
17.(1)明矾 过滤 (2)Ⅱ 物理 (3)硬水 Ⅰ
(4)防止暴沸 (5)①两 煮沸 ②肥皂水
(4)防止暴沸 (5)①两 煮沸 ②肥皂水
解析
【分析】
要解答本题，需结合自来水厂净水流程、各操作的作用，以及硬水软水的相关知识逐一分析：
1. 自来水厂净水时，先加絮凝剂吸附悬浮杂质，再通过过滤分离固液；
2. 除色素异味利用活性炭吸附，该过程无新物质生成；
3. 硬水遇肥皂水浮渣多，制蒸馏水需蒸馏操作；
4. 蒸馏时加沸石是为防止暴沸；
5. 离子交换遵循电荷守恒，生活中硬水软化用煮沸，检验交换柱失效用肥皂水。
【解析】
(1) 自来水厂净水第一步加入的絮凝剂是明矾，用于吸附水中悬浮杂质；操作①是分离固体和液体，名称为过滤，故填：明矾、过滤。
(2) 除去水中颜色、异味需用活性炭吸附，对应装置Ⅱ；吸附过程没有新物质生成，属于物理变化，故填：Ⅱ、物理。
(3) 加肥皂水有较多浮渣，说明液体D是硬水；制取蒸馏水需进行蒸馏操作，对应装置Ⅰ，故填：硬水、Ⅰ。
(4) 蒸馏时在圆底烧瓶内加沸石（或碎瓷片），目的是防止加热时液体暴沸，故填：防止暴沸。
(5) ①根据电荷守恒，1个Ca²⁺带2个正电荷，可交换出2个带1个正电荷的Na⁺；生活中常用煮沸的方法降低水的硬度，故填：两、煮沸；②阳离子交换柱失效后水仍为硬水，可用肥皂水检验：加入肥皂水若产生较多浮渣则失效，故填：肥皂水。
【答案】
17.(1)明矾 过滤 (2)Ⅱ 物理 (3)硬水 Ⅰ (4)防止暴沸 (5)①两 煮沸 ②肥皂水
【知识点】
水的净化、硬水与软水、物理变化
【点评】
本题围绕自来水厂净水流程展开，考察水净化各步骤的原理、硬水软水的检验与软化、蒸馏操作注意事项等基础知识点，贴近生活，是化学“自然界的水”章节的常考基础题，学生熟练掌握相关概念即可解答。
【难度系数】
0.8
要解答本题，需结合自来水厂净水流程、各操作的作用，以及硬水软水的相关知识逐一分析：
1. 自来水厂净水时，先加絮凝剂吸附悬浮杂质，再通过过滤分离固液；
2. 除色素异味利用活性炭吸附，该过程无新物质生成；
3. 硬水遇肥皂水浮渣多，制蒸馏水需蒸馏操作；
4. 蒸馏时加沸石是为防止暴沸；
5. 离子交换遵循电荷守恒，生活中硬水软化用煮沸，检验交换柱失效用肥皂水。
【解析】
(1) 自来水厂净水第一步加入的絮凝剂是明矾，用于吸附水中悬浮杂质；操作①是分离固体和液体，名称为过滤，故填：明矾、过滤。
(2) 除去水中颜色、异味需用活性炭吸附，对应装置Ⅱ；吸附过程没有新物质生成，属于物理变化，故填：Ⅱ、物理。
(3) 加肥皂水有较多浮渣，说明液体D是硬水；制取蒸馏水需进行蒸馏操作，对应装置Ⅰ，故填：硬水、Ⅰ。
(4) 蒸馏时在圆底烧瓶内加沸石（或碎瓷片），目的是防止加热时液体暴沸，故填：防止暴沸。
(5) ①根据电荷守恒，1个Ca²⁺带2个正电荷，可交换出2个带1个正电荷的Na⁺；生活中常用煮沸的方法降低水的硬度，故填：两、煮沸；②阳离子交换柱失效后水仍为硬水，可用肥皂水检验：加入肥皂水若产生较多浮渣则失效，故填：肥皂水。
【答案】
17.(1)明矾 过滤 (2)Ⅱ 物理 (3)硬水 Ⅰ (4)防止暴沸 (5)①两 煮沸 ②肥皂水
【知识点】
水的净化、硬水与软水、物理变化
【点评】
本题围绕自来水厂净水流程展开，考察水净化各步骤的原理、硬水软水的检验与软化、蒸馏操作注意事项等基础知识点，贴近生活，是化学“自然界的水”章节的常考基础题，学生熟练掌握相关概念即可解答。
【难度系数】
0.8
