20.水是生命之源,某興趣小組以“生命之源一水”為主題開展項(xiàng)目式學(xué)習(xí)。
【任務(wù)一】認(rèn)識(shí)水的凈化。如圖1是自來水廠的凈水過程。
(1)除去過濾池中的難溶性雜質(zhì),在實(shí)驗(yàn)室中可通過過濾操作實(shí)現(xiàn),其中需用到的玻璃儀器有
。
(2)自來水廠常用氯氣殺菌消毒,在此過程中發(fā)生化學(xué)反應(yīng):Cl
2+H
2O→HCl+HClO,該反應(yīng)中化合價(jià)發(fā)生改變的元素是
。
(3)區(qū)分從配水泵出來的水是硬水還是軟水可使用
;在生活中如果要降低水的硬度,可以采用
的方法。
【任務(wù)二】探究水的組成
如圖2是興趣小組利用注射器改裝的電解水實(shí)驗(yàn)裝置。兩支注射器排盡空氣后,均吸取等量的水,其中加入氫氧化鈉溶液(其作用為增強(qiáng)導(dǎo)電性),接通電源。
(4)實(shí)驗(yàn)中觀察到兩支注射器內(nèi)均有氣泡產(chǎn)生,經(jīng)檢驗(yàn)氣體成分后,電解水的符號(hào)表達(dá)式為
,可推知水是由
組成的,判斷的理論依據(jù)是
。
(5)下列實(shí)驗(yàn)也能證明水是由氫元素和氧元素組成的是
。(填字母)
A.水的凈化
B.氫氣在氧氣中燃燒
C.水的蒸發(fā)
D.氫氣和氧化銅反應(yīng)生成銅和水
【任務(wù)三】探究影響電解水速率的因素
以收集20mL氫氣為標(biāo)準(zhǔn),記錄時(shí)間和收集氧氣的體積,實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下表:
實(shí)驗(yàn)序號(hào) |
① |
② |
③ |
④ |
⑤ |
溫度/℃ |
15 |
15 |
15 |
30 |
45 |
外加電壓/V |
6 |
9 |
12 |
6 |
6 |
氧氣/mL |
9.9 |
10.0 |
9.0 |
9.6 |
9.7 |
時(shí)間/s |
54.6 |
23.4 |
15.0 |
46.2 |
35.4 |
(6)實(shí)驗(yàn)①②③可探究
對(duì)電解水速率的影響,欲探究溫度對(duì)電解水速率的影響,應(yīng)選擇的實(shí)驗(yàn)組是
(填實(shí)驗(yàn)序號(hào))。根據(jù)表中數(shù)據(jù)得出的結(jié)論是
。
(7)除上述因素外,影響電解水速率的因素還有
,請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案證明
。