Question

化學(xué)課上，一張《你們都來污染我》的圖片，引起全班同學(xué)的深思．課后，同學(xué)們圍繞“水污染與防治”的主題進(jìn)行研究性學(xué)習(xí)
（1）探究水污染的源頭物質(zhì)．
①生活中含磷洗滌劑的過量使用是導(dǎo)致水體富營養(yǎng)化的因素之一．洗滌劑中有一種成分的化學(xué)式為Na₅P_xO_y，若P的化合價為+a，則a和x、y的關(guān)系是：a=______．
②工業(yè)廢水中含有鉻、鉛等重金屬離子，對這類離子在水中的含量要嚴(yán)格控制的原因是______．
③農(nóng)藥和化肥的任意使用會導(dǎo)致綠藻等水生植物在白天陽光充足的條件下迅速繁殖，晚間由于污染物耗氧和大量水生植物的______作用，使水中的含氧量急劇下降，會造成魚類等水生動物因缺氧而死亡．
（2）防治水污染的相關(guān)措施．
目前，Buswell和Muller發(fā)明了一種治理水污染的新技術(shù)，其技術(shù)原理主要是在厭氧微生物作用下，使水中的有機體（C_nH_aO_b）與水反應(yīng)，生成二氧化碳?xì)怏w和甲烷氣體．該轉(zhuǎn)化的化學(xué)方程式為：
C_nH_aO_b+[n-（）-（）]H₂O═[（）-（）+（）]CO₂↑+[（）+（）-（）]CH₄↑
①請你寫出以C₆H₁₀O₅為代表物的厭氧過程的化學(xué)方程式：______．
②請你指出該種水污染處理技術(shù)的一個優(yōu)點：______．
③利用該技術(shù)的一個負(fù)面影響是：造成空氣中的二氧化碳過高，而導(dǎo)致溫室效應(yīng)．如果要處理該技術(shù)產(chǎn)生的大量二氧化碳?xì)怏w，有同學(xué)建議選用NaOH溶液，而不選擇Ca（OH）₂溶液，其原因是______．

Answer 1

【答案】分析：本題以水資源的污染和防治為核心內(nèi)容，同時考查了化合價的計算、化學(xué)方程式的書寫和堿的化學(xué)性質(zhì)，由于涉及的內(nèi)容和問題都多，因此要仔細(xì)地分析，逐題作答．
解答：解：（1）①在化合物中化合價的代數(shù)和等于0，根據(jù)Na₅P_xO_y可得方程（+1）×5+a×x+（-2）×y=0，解之得a=；
②鉻、鉛等重金屬離子會導(dǎo)致蛋白質(zhì)變性，使人中毒，所以這類離子在水中的含量要嚴(yán)格控制；
③水中植物和藻類白天進(jìn)行光合作用放出氧氣，夜間則要進(jìn)行呼吸作用，吸收氧氣，這樣就會使水中魚類因缺氧而死亡；
（2）①根據(jù)C₆H₁₀O₅可求出C_nH_aO_b中n=6，a=10，b=5，代入C_nH_aO_b+[n-（）-（）]H₂O═[（）-（）+（）]CO₂+[（）+（）-（）]CH₄，即可求出C₆H₁₀O₅轉(zhuǎn)化的化學(xué)方程式為C₆H₁₀O₅+H₂O═3CO₂↑+3CH₄↑；
②從化學(xué)方程式可看出，其轉(zhuǎn)化的產(chǎn)物有甲烷，甲烷具有可燃性，因此可將它回收作為燃料使用；
③因為氫氧化鈣是微溶的物質(zhì)，等質(zhì)量的氫氧化鈣溶液和氫氧化鈉溶液，以氫氧化鈉溶液中含有的溶質(zhì)多，那么吸收二氧化碳的質(zhì)量也多，故選用氫氧化鈉溶液．
故答案是：（1）①、②鉻、鉛等重金屬離子會導(dǎo)致蛋白質(zhì)變性，使人中毒、③呼吸；
（2）①C₆H₁₀O₅+H₂O═3CO₂↑+3CH₄↑、②該處理技術(shù)產(chǎn)生的甲烷可以回收再利用，用作燃料、③Ca（OH）₂溶液的濃度比NaOH溶液的低，等量的兩種溶液中，NaOH溶液中含有的溶質(zhì)質(zhì)量多，吸收的二氧化碳多．
點評：本題雖然考查所涉及的內(nèi)容較為簡單，但考的題目及拓展的內(nèi)容較難，因此要求學(xué)生在原有學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)上，要善于創(chuàng)新應(yīng)變，這是一項重要的能力．