17. (10分)地球上大约96.53%的水集中在海洋和咸水湖里,可供人类直接饮用的淡水仅占地球水储量的2.53%。水的天然循环既实现了水的自身净化,又完成了水资源的重新分配,为地球上的生物补充了淡水资源。
(1) 水的天然循环是通过其三态变化实现的,为其提供能量的是
A. 风能 B. 地热能 C. 潮汐能 D. 太阳能
(2) 直饮水,又称健康活水,指的是没有污染、没有退化,符合人体生理需要(含有的有益矿物质元素与人体内的相近),pH呈弱碱性,兼具这三个条件的可直接饮用的水。其水处理过程如图所示,图中步骤①对应的作用是

(3) 某校研究性学习小组对某段内河水水质的状况进行相关的调查研究。净水过程中加入混凝剂(明矾)的作用是
(4)“中水”是指生活污水处理后,达到规定的水质标准,可在一定范围内再次使用的非饮用水。根据你了解的水的净化方法,写出将生活污水净化处理成“中水”的过程中常采用的一种方法:
(1) 水的天然循环是通过其三态变化实现的,为其提供能量的是
D
(填字母)。A. 风能 B. 地热能 C. 潮汐能 D. 太阳能
(2) 直饮水,又称健康活水,指的是没有污染、没有退化,符合人体生理需要(含有的有益矿物质元素与人体内的相近),pH呈弱碱性,兼具这三个条件的可直接饮用的水。其水处理过程如图所示,图中步骤①对应的作用是
吸附水中的色素和异味
,该变化属于物理
(填“物理”或“化学”)变化,步骤②对应实验室中的操作名称是过滤
。(3) 某校研究性学习小组对某段内河水水质的状况进行相关的调查研究。净水过程中加入混凝剂(明矾)的作用是
吸附沉降
,在静置沉淀、吸附沉淀、过滤、蒸馏等操作中可以降低水的硬度的是蒸馏
。过滤操作中玻璃棒的作用是引流
。上述流程图中能达到杀菌消毒目的的是紫外灯管照射
。(4)“中水”是指生活污水处理后,达到规定的水质标准,可在一定范围内再次使用的非饮用水。根据你了解的水的净化方法,写出将生活污水净化处理成“中水”的过程中常采用的一种方法:
过滤(或吸附,答案合理即可)
。利用“中水”的实际意义是节约水资源(答案合理即可)
。答案:17. (1) D (2) 吸附水中的色素和异味 物理 过滤 (3) 吸附沉降 蒸馏 引流 紫外灯管照射 (4) 过滤(或吸附,答案合理即可) 节约水资源(答案合理即可)
18. (9分)氧气和水是保障航天员生命的重要物质。环控生保系统就是在一个密闭狭小的空间站舱内制造一个类似地球环境的可循环系统,通过收集航天员的汗液、尿液和呼出的水汽,净化为可供饮用的再生水。与此同时,电解制氧系统利用循环水电解制氧;舱内收集起来的二氧化碳和电解水产生的氢气反应,再次获得水,提高物质使用的闭环度。结合下图和所学知识回答问题。

(1)从微观角度分析,液态水与水蒸气的区别是
(2)“RO反渗透”的工作原理是在高于溶液渗透压的作用下,依据其他物质不能透过孔径非常小的半透膜,从而将水中杂质与水分离,此原理相当于化学实验中的
(3)“氧再生组件”的主要反应为电解水,反应的符号表达式为
(4)“CO₂去除系统”将电解水产生的氢气与人呼出的二氧化碳经过化学反应生成水和甲烷气体(相对分子质量为16)。由此可知,1个甲烷分子(只含碳、氢原子)中碳、氢原子的个数比为
(1)从微观角度分析,液态水与水蒸气的区别是
水分子之间的间隔大小不同
。蒸馏利用混合物中各组分的沸点
不同将物质分离。(2)“RO反渗透”的工作原理是在高于溶液渗透压的作用下,依据其他物质不能透过孔径非常小的半透膜,从而将水中杂质与水分离,此原理相当于化学实验中的
过滤
操作。取少量环控生保系统得到的饮用水于烧杯中,向其中加入适量肥皂水,搅拌,观察到产生大量泡沫,则说明此饮用水为软水
(填“硬水”或“软水”)。(3)“氧再生组件”的主要反应为电解水,反应的符号表达式为
$\ce{H_{2}O\xrightarrow{通电}H_{2} + O_{2}}$
,电解水所需的电能可由太阳能
转化而来。空间站内“人造空气”中的氧气含量应保持与地球基本一致,约为21%
。(4)“CO₂去除系统”将电解水产生的氢气与人呼出的二氧化碳经过化学反应生成水和甲烷气体(相对分子质量为16)。由此可知,1个甲烷分子(只含碳、氢原子)中碳、氢原子的个数比为
1:4
(填最简整数比),该技术的优点在于实现资源的循环利用
。答案:18. (1) 水分子之间的间隔大小不同 沸点 (2) 过滤 软水 (3) $\ce{H_{2}O\xrightarrow{通电}H_{2} + O_{2}}$ 太阳能 21% (4) 1:4 实现资源的循环利用