Question

2013年3月22日是第二十一届“世界水日”，联合国确定今年的宣传主题是“水合作”（ Water  Cooperation）．请依据以下内容，回答你对相关问题的认识．

（1）图1是电解水的实验装置．通电一段时间后，正极和负极产生的气体质量比为    ，电解水的化学方程式为    ．
（2）图2是简易净水装置．该净水装置中小卵石、石英砂的作用是    （填“过滤”或“消毒”），该装置    （填“能”或“不能”）将硬水软化．用    （物质）鉴别家庭用水是否是硬水，硬水给人们的生活带来了许多麻烦，生活中可通过    的方法使硬水软化．
（3）图3是自来水厂的净水过程示意图．二氧化氯（ClO₂）是新一代饮用水的消毒剂，工业上制取二氧化氯的方法是：将氯气
（Cl₂）通入亚氯酸钠（NaClO₂）溶液中反应，生成二氧化氯和氯化钠．写出该反应的化学方程式    ．

Answer

（1）根据电解水的现象和结论分析正极和负极产生的气体质量比并完成水电解的化学方程式；
（2）根据简易净水装置图，分析小卵石、石英砂的作用，根据硬水与软水的区别、转化方法分析回答；
（3）根据对反应情况的描述，确定参加反应的物质及生成的物质，完成反应化学方程式的书写．
【解析】
（1）由装置可知，图1是电解水的装置，正极生成的气体是氧气，负极生成的气体是氢气，质量比为8：1，反应的化学方程式为2H2O2H2↑+O2↑；
（2）由净水简易装置图，可知水经过小卵石、石英砂可除去较大颗粒的固体不溶物，所以，小卵石、石英砂都起到过滤的作用；经过该装置的水并不能减少其中的钙、镁离子，因此不能将硬水软化；用肥皂水能鉴别家庭用水是否是硬水，硬水遇肥皂水产生的泡沫少，软水遇肥皂水产生的泡沫多；日常生活中，可通过煮沸的方法使硬水软化；
（3）由氯气在溶液中与亚氯酸钠反应生成二氧化氯和氯化钠可知：该化学方程式为：Cl2 +2NaClO2 =2NaCl+2ClO2．故答案为：（1）8：1，2H2O2H2↑+O2↑；（2）过滤，不能，肥皂水，煮沸；（3）Cl2+2NaClO2=2NaCl+2ClO2．