【分析】
本题围绕水的净化和组成展开,需逐一分析各小问:
1. 离子符号书写:钾离子带1个单位正电荷,符号为$\ce{K^{+}}$;化合价计算依据化合物中正负化合价代数和为0,计算$\ce{K_{2}FeO_{4}}$中$\ce{Fe}$的化合价。
2. 水的相关说法:逐一分析选项,需明确硬水软化方法、自来水厂净水步骤、活性炭作用等知识点,判断正误。
3. 过滤操作:回忆过滤“一贴二低三靠”的注意事项,找出装置错误;滤液浑浊的原因从操作或仪器角度分析,合理即可。
4. 电解水实验:符号表达式需注明反应条件;分析电解水的电极、产物、结论,判断选项正误。
5. 电解水的微观过程:化学变化中分子先分裂为原子,原子再重新组合成新分子,据此判断微观过程的先后顺序。
【解析】
(1) 钾离子的符号为$\ce{K^{+}}$;设$\ce{K_{2}FeO_{4}}$中$\ce{Fe}$的化合价为$x$,根据化合物中各元素正负化合价代数和为0,得:$(+1)×2 + x + (-2)×4 = 0$,解得$x=+6$。
(2) 选项分析:A. 合理施用化肥和农药可减少水体污染,保护水体环境,正确;B. 硬水含较多可溶性钙、镁化合物,过滤只能除去不溶性杂质,无法软化硬水,错误;C. 自来水厂净水方法无蒸馏,错误;D. 活性炭具有吸附性,可吸附水中色素及异味,正确。故选AD。
(3) 过滤操作需遵循“一贴二低三靠”,图甲中漏斗下端未紧靠烧杯内壁,是明显错误;滤液浑浊的原因可能是滤纸破损(或液面高于滤纸边缘、承接滤液的烧杯不干净等,合理即可)。
(4) ① 电解水生成氢气和氧气,反应的符号表达式为$\ce{H_{2}O\xrightarrow{通电}H_{2} + O_{2}}$;② 选项分析:A. 纯水导电性弱,加入$\ce{Na_{2}SO_{4}}$可电离出自由移动的离子,增强导电性,正确;B. 电解水时正极产氧气、负极产氢气,体积比1:2,图中管A气体少(氧气),电极M为正极,管B气体多(氢气),电极N为负极,错误;C. 化学变化中原子是最小粒子,电解水过程中氢、氧原子不变,正确;D. 电解水证明水由氢、氧元素组成,不是氢气和氧气,错误。故选AC。
(5) 电解水的微观过程:水分子(图a)先分解为氢原子和氧原子(图b),再重新组合成氧原子(图c)、氢分子和氧分子(图d),故顺序为abcd。
【答案】
$\ce{K^{+}}$;$+6$;AD;漏斗下端没有紧靠烧杯内壁;滤纸破损(合理答案均可);$\ce{H_{2}O\xrightarrow{通电}H_{2} + O_{2}}$;AC;abcd
【知识点】
化合价计算;水的净化;电解水实验
【点评】
本题是水相关知识的综合题,涵盖化学用语、水的净化、电解水等核心基础知识点,注重对实验操作、原理的考查,难度适中,需学生掌握基础实验要点和化学计算方法。
【难度系数】
0.6