Question

水是生命之源。今年夏天台风“利奇马”光顾潍坊，台风过后，小刚要模拟自来水的净化过程自制纯净水，实验过程如图：

（1）A物质是一种新型絮凝剂高铁酸钠（Na₂FeO₄），可以吸附水中悬浮物而沉降，试推断铁元素的化合价___________。

（2）操作①的名称是________，若经过操作①后，所得液体C中仍有浑浊，其原因可能是________（填写序号）。

A 漏斗内的滤纸有破损

B 漏斗下端未靠在烧杯内壁

C 漏斗内液面高于滤纸的边缘

（3）小刚取少量无色液体D于试管中，加入少量__________，振荡，发现有较多浮渣产生，说明液体D是______水。

（4）对经过操作③以后得到的液体进行电解，如图所示，a试管内收集到的气体是_____（写出化学符号），a试管内的电极连接电源的_________极，a、b两支试管内产生气体的质量之比________。

Answer

+6 过滤 AC 肥皂水 硬 H2 负 1：8

【解析】

电解水正极生成氧气，负极生成氢气，氢气和氧气的体积比为2:1。

（1）高铁酸钠化学式为Na2FeO4，钠元素化合价为+1价，氧元素化合价为-2价，设铁元素的化合价为x，组成化合物的各元素的化合价代数和为0，， ，故铁元素的化合价为+6价。

（2）操作①是将固体和液体分离，名称是过滤，若经过操作①后，所得液体C中仍有浑浊，其原因可能是漏斗内的滤纸有破损、漏斗内液面高于滤纸的边缘，故选AC。

（3）肥皂水可以鉴别硬水和软水，产生泡沫较多、浮渣较少的为软水，泡沫较少，浮渣较多的为硬水，取少量无色液体D于试管中，加入少量肥皂水，振荡，发现有较多浮渣产生，说明液体D是硬水。

（4）电解水正极生成氧气，负极生成氢气，氢气和氧气的体积比为2:1，a试管内收集到的气体是氢气，化学式为H2，a试管内的电极连接电源的负极，a、b两支试管内产生气体的质量之比为。