初中化学资源综合利用和新能源开发简答题

水是生命之源，人类的日常生活与工农业生产都离不开水。 

（1）如图甲所示。通电一段时间后，试管1中所收集的气体为  　，该实验说明水是由  　组成的。该反应的化学方程式是                          　。
（2）小刚自制了一个简易净水器（如图乙）净化雨水，其中活性炭的主要作用是      　。经过此净水器得到的水仍然不是纯水，若想得到纯水可采用的方法是  　。
（3）今春我国云南部分县区遭受特大干旱。一些灾区群众用水极其困难，他们在政府的帮助下，多方寻找水源。将浑浊的水变澄清的简单方法是沉淀或过滤，将澄清后的水煮沸，若水中出现较多水垢，该水为     (选填“硬水”或“软水”)。全球气候变暖会导致干旱、洪涝等灾害的频发。面对全球气候变暖的严峻挑战，各国都应采取的措施有             (写一条即可)。

小刚收集到一瓶浑浊的东江水，他要模拟自来水厂的净水过程，最终制成蒸馏水。其实验过程如下所示。请回答以下问题。

（1）A物质的名称是       ，操作①的名称是           ，若经过操作①后，所得液体C中仍浑浊，其原因可能有             （填写序号）；
a．漏斗内的滤纸有破损         b．漏斗下端未靠在烧杯内壁 
c．漏斗内液面高于滤纸的边缘
（2）操作②主要是除去一些异味和色素，应选用药品是         ，该过程主要是        变化（填“物理”或“化学”）。
（3）小刚取少量液体D于试管中，加入少量肥皂水，振荡，发现有较多浮渣产生，说明液体D是     水。操作③应选用的方法是      ，经过操作③以后，小刚重复上述实验，他观察到的实验现象是                      。

阅读以下材料：
今年1月15日，河池市环保部门发现龙江河拉浪水电站内出现死鱼现象，经检测水质重金属镉含量超标。27日柳江上游河段镉浓度超标达5倍。河池市、柳州市分别在叶茂电站、宜州市区二桥、三桥、洛东电站和柳城糯米滩水电站设置了多个削减镉污染的化学物品投放点。广西龙江河突发环境事件应急指挥部30日召开新闻通气会称，龙江河镉污染应急处置取得成效，事态完全处于控制之中，下游柳江水质仍达标。
专家组成员、清华大学教授张晓健介绍，事件处置措施主要使用的是“弱碱性化学沉淀应急除镉技术”，就是往江水里投放石灰以及聚合氯化铝。投放石灰提高受污染江水中的pH值，使水呈弱碱性，此时镉离子将以氢氧化镉细小颗粒沉淀；而聚合氯化铝能把这些细小颗粒混凝在一起，形成不溶于水的大颗粒沉淀。
（1）依据上述材料，请谈谈此次水体污染的主要原因。
（2）污水处理小组成员向河水中投放生石灰，使水呈弱碱性，请写出其反应的化学方程式。
（3）水中的镉离子主要是可溶性氯化镉（ CdCl₂）离解形成的。它能与氢氧化钙反应，使镉以氢氧化镉形式沉淀出来，请写出该反应的化学方程式。
（4）氢氧化镉是一种细小不溶性颗粒，随水流漂动，难以沉在河床底部，为此，小组成员还要投放聚合氯化铝，它能与氢氧化钙反应，形成强吸附性的氢氧化铝沉淀，氢氧化镉被其吸附后，最终能沉于河床底部。请写出氯化铝与氢氧化钙反应的化学方程式。