Question

由于人體體液呈弱堿性，因此健康飲用水的標(biāo)準(zhǔn)是：無(wú)有害物、弱堿性、礦物質(zhì)適量、小分子團(tuán)．農(nóng)夫山泉源出于千島湖水面下70米，長(zhǎng)年水溫12攝氏度，天然清純，味道甘洌．pH值：7.1，水質(zhì)主要成分：鈣、鈉、鎂、鉀、硅酸（H₂SiO₃）．硅酸只能存在在很稀的溶液中，硅酸鈉（Na₂SiO₃）具有強(qiáng)堿性．
某水處理科技有限公司在介紹各種飲用水水質(zhì)情況的時(shí)候做了如下實(shí)驗(yàn)：
取兩只燒杯，分別注入自來(lái)水和農(nóng)夫山泉水，做電解實(shí)驗(yàn)，一段時(shí)間后可看到盛放自來(lái)水的燒杯中出現(xiàn)灰綠色和紅褐色的沉淀，而農(nóng)夫山泉水中卻無(wú)此現(xiàn)象．試回答：
（1）與電源正極相連的電極是

 

極；
（2）農(nóng)夫山泉飲用水水質(zhì)呈弱堿性的可能原因：

 

；
（3）根據(jù)上述實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象推測(cè)自來(lái)水中一定存在

 

離子，可能存在

 

離子．通電后盛自來(lái)水的燒杯中出現(xiàn)灰綠色和紅褐色沉淀的原因是：

 

．
（4）若要進(jìn)一步確定可能存在的離子，可以通過(guò)加

 

試劑，現(xiàn)象：

 

．

Answer 1

考點(diǎn)：電解原理

專題：電化學(xué)專題

分析：（1）依據(jù)電解池的原理分析電極名稱；
（2）水質(zhì)呈弱堿性是因?yàn)楹�有的硅酸鈉是強(qiáng)堿弱酸鹽水解顯堿性；
（2）做電解實(shí)驗(yàn)，一段時(shí)間后可看到盛放自來(lái)水的燒杯中出現(xiàn)灰綠色和紅褐色的沉淀，說(shuō)明一定含有亞鐵離子，可能含有鐵離子；電解過(guò)程中陰極上氫離子得到電子生成氫氣，水的電離平衡被破壞，氫氧根離子濃度增大結(jié)合亞鐵離子為氫氧化亞鐵，氫氧化亞鐵被空氣中氧氣氧化為氫氧化鐵；
（4）依據(jù)檢驗(yàn)鐵離子的方法是加入硫氰酸鉀溶液變紅色設(shè)計(jì)驗(yàn)證；

解答： 解：（1）電解池與電源正極相連的為陽(yáng)極，與電源負(fù)極相連的為陰極；
故答案為：陽(yáng)極；
（2）水質(zhì)主要成分：鈣、鈉、鎂、鉀、硅酸（H₂SiO₃）．硅酸只能存在在很稀的溶液中，硅酸鈉（Na₂SiO₃）具有強(qiáng)堿性，農(nóng)夫山泉飲用水水質(zhì)呈弱堿性的可能原因
硅酸鈉等鹽是強(qiáng)堿弱酸鹽，水解后使水溶液呈堿性；
故答案為：硅酸鈉等鹽是強(qiáng)堿弱酸鹽，水解后使水溶液呈堿性；
（3）電解實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，一段時(shí)間后可看到盛放自來(lái)水的燒杯中出現(xiàn)灰綠色和紅褐色的沉淀，說(shuō)明一定含有亞鐵離子，可能含有鐵離子；電解過(guò)程中陰極上氫離子得到電子生成氫氣，水的電離平衡被破壞，陰極附近氫氧根離子濃度增大，與Fe²⁺結(jié)合生成白色沉淀Fe（OH）₂，F(xiàn)e（OH）₂不穩(wěn)定迅速被氧化成紅褐色沉淀Fe（OH）₃；
故答案為：Fe²⁺，F(xiàn)e³⁺，通電后，陰極附近有大量的OH^-，與Fe²⁺結(jié)合生成白色沉淀Fe（OH）₂，F(xiàn)e（OH）₂不穩(wěn)定迅速被氧化成Fe（OH）₃；
（4）自來(lái)水中可能存在的鐵離子，可以向自來(lái)水中加入KSCN溶液，若變紅色證明含有鐵離子，不變紅色證明無(wú)鐵離子；
故答案為：KSCN溶液；血紅色；

點(diǎn)評(píng)：本題考查了電解原理的應(yīng)用，電極名稱、電極反應(yīng)的分析判斷，主要是水中存在微粒性質(zhì)的分析，注意亞鐵離子鐵離子性質(zhì)和檢驗(yàn)的應(yīng)用，題目較簡(jiǎn)單．