Question

20．水是所有生命生存的重要資源，也是生物體最重要的組成部分．
（1）暫時(shí)硬水的硬度是由碳酸氫鈣與碳酸氫鎂引起的，硬水加熱后產(chǎn)生沉淀的例子方程式為Ca²⁺+2HCO₃^-$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CaCO₃↓+CO₂↑+H₂O等（寫(xiě)出生成一種沉淀物的即可），
（2）某研究性小組模擬原水處理成自來(lái)水的工藝流程示意圖如圖1．

①通入二氧化碳的目的是除去過(guò)量的Ca²⁺ 和調(diào)節(jié)pH．
②氣體單質(zhì)A是我國(guó)常用的一種消毒劑，寫(xiě)出A與水反應(yīng)的離子方程式是Cl₂+H₂O=H⁺+Cl^-+HClO，目前有很多A的替代品，寫(xiě)出其中兩種的化學(xué)式Ca（ClO）₂、ClO₂、K₂FeO₄等．
（3）自來(lái)水可用于制備純凈水（去離子水）的工藝流程示意圖如圖2．
①活性炭的作用是吸附水中的有機(jī)物（或去除異味）．
②A、B中放置的物質(zhì)的名稱：A是陽(yáng)離子交換樹(shù)脂；B是陰離子換樹(shù)脂． A、B中放置的物質(zhì)不可以互換．請(qǐng)說(shuō)明原因硬水中的Ca²⁺、Mg²⁺離子會(huì)與陰離子交換樹(shù)脂中的OH^-生成Mg（OH）₂、Ca（OH）₂沉淀，會(huì)堵塞而影響樹(shù)脂交換效果．
（4）通過(guò)施加一定壓力使水分子通過(guò)半透膜而將大分子或離子截留，從而獲得純凈水的方法稱為反滲透法．
（5）檢驗(yàn)蒸餾水的純度時(shí)，最簡(jiǎn)單易行的方法是測(cè)定水的電導(dǎo)率（或電阻率）．

Answer 1

分析 （1）碳酸氫鈣、碳酸氫鎂分解生成碳酸鹽、二氧化碳與水；
（2）原水在曝氣池中加入氫氧化鈣會(huì)沉淀鎂離子生成氫氧化鎂沉淀，可以和碳酸氫根離子反應(yīng)生成碳酸根離子和水，反應(yīng)的離子方程式為：HCO₃^-+OH^-═CO₃^2-+H₂O，Mg²⁺+2OH^-═Mg（OH）₂↓，經(jīng)一級(jí)沉降后通入二氧化碳?xì)怏w，可除去過(guò)量的石灰，調(diào)節(jié)溶液pH，經(jīng)二級(jí)沉降，再通入氯氣殺菌消毒．
①二氧化碳可與石灰水反應(yīng)，生成沉淀，并用于調(diào)節(jié)溶液pH；
②氯氣與水反應(yīng)生成HCl與HClO；可以用Ca（ClO）₂、ClO₂、K₂FeO₄等代替氯氣；
（3）①活性炭具有吸附性；
②先通過(guò)陰離子交換樹(shù)脂可能生成Mg（OH）₂等沉淀而影響樹(shù)脂交換效果；
（4）通過(guò)施加一定壓力使水分子通過(guò)半透膜而將大分子或離子截留，從而獲得純凈水的方法稱為反滲透法；
（5）溶液的導(dǎo)電能力取決于溶液中的離子濃度大小，檢驗(yàn)蒸餾水的純度時(shí)，最簡(jiǎn)單的方法是測(cè)定水的導(dǎo)電率．

解答 解：（1）硬水加熱后產(chǎn)生沉淀的離子方程式為：Ca²⁺+2HCO₃^-$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CaCO₃↓+CO₂↑+H₂O，Mg²⁺+2HCO₃^-$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$MgCO₃↓+CO₂↑+H₂O等，
故答案為：Ca²⁺+2HCO₃^-$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CaCO₃↓+CO₂↑+H₂O等；
（2）原水在曝氣池中加入氫氧化鈣會(huì)沉淀鎂離子生成氫氧化鎂沉淀，可以和碳酸氫根離子反應(yīng)生成碳酸根離子和水，反應(yīng)的離子方程式為：HCO₃^-+OH^-═CO₃^2-+H₂O，Mg²⁺+2OH^-═Mg（OH）₂↓，經(jīng)一級(jí)沉降后通入二氧化碳?xì)怏w，可除去過(guò)量的石灰，調(diào)節(jié)溶液pH，經(jīng)二級(jí)沉降，再通入氯氣殺菌消毒．
①二氧化碳可與石灰水反應(yīng)，生成沉淀，并用于調(diào)節(jié)溶液pH，
故答案為：除去過(guò)量的Ca²⁺、調(diào)節(jié)pH；
②氯氣與水反應(yīng)生成HCl與HClO，反應(yīng)離子方程式為：Cl₂+H₂O=H⁺+Cl^-+HClO；可以用Ca（ClO）₂、ClO₂、K₂FeO₄等代替氯氣，
故答案為：Cl₂+H₂O=H⁺+Cl^-+HClO；Ca（ClO）₂、ClO₂、K₂FeO₄等；
（3）①活性炭具有吸附性，作用是吸附水中的有機(jī)物（或去除異味），
故答案為：吸附水中的有機(jī)物（或去除異味）；
②A為陽(yáng)離子交換樹(shù)脂，B為陰離子交換樹(shù)脂，交換后硬水中的Ca²⁺、Mg²⁺離子會(huì)與陰離子交換樹(shù)脂中的OH^-生成Mg（OH）₂、Ca（OH）₂沉淀，會(huì)堵塞而影響樹(shù)脂交換效果，不能交換，
故答案為：不能；硬水中的Ca²⁺、Mg²⁺離子會(huì)與陰離子交換樹(shù)脂中的OH^-生成Mg（OH）₂、Ca（OH）₂沉淀，會(huì)堵塞而影響樹(shù)脂交換效果；
（4）通過(guò)施加一定壓力使水分子通過(guò)半透膜而將大分子或離子截留，從而獲得純凈水的方法稱為反滲透法，
故答案為：反滲透法；
（5）因?yàn)樗�的電離程度極小，所以純水是幾乎不導(dǎo)電的，因此要檢驗(yàn)蒸餾水的純度時(shí)，最簡(jiǎn)單易行的方法是測(cè)定水的電導(dǎo)率或電阻率，
故答案為：電導(dǎo)率（或電阻率）．

點(diǎn)評(píng) 本題考查屬于化學(xué)與技術(shù)，涉及水的凈化、硬水軟化等，注意離子交換樹(shù)脂制備純凈水，注意對(duì)基礎(chǔ)知識(shí)的理解掌握．