Question

【題目】南海某小島上，解放軍戰(zhàn)士為了尋找合適的飲用水源，對(duì)島上山泉水進(jìn)行分析化驗(yàn)，結(jié)果顯示水的硬度為28°(屬于硬水），主要含鈣離子、鎂離子、氯離子和硫酸根離子。請(qǐng)思考下列問(wèn)題：

（1）該泉水屬于________硬水(填寫(xiě)“暫時(shí)”或“永久”）。

（2）若要除去Ca2＋、Mg2＋可以往水中加入石灰和純堿，試劑添加時(shí)先加________后加________，原因是______________________。

（3）目前常用陽(yáng)離子交換樹(shù)脂如NaR、HR來(lái)進(jìn)行水的軟化，若使用HR作為陽(yáng)離子交換樹(shù)脂，則水中的Ca2＋、Mg2＋與交換樹(shù)脂的________起離子交換作用。若使用NaR作為陽(yáng)離子交換樹(shù)脂，失效后可放入5%～8%________溶液中再生。

（4）島上還可以用海水淡化來(lái)獲得淡水。下面是海水利用電滲析法獲得淡水的原理圖，已知海水中含Na＋、Cl－、Ca2＋、Mg2＋、SO等離子，電極為惰性電極。請(qǐng)分析下列問(wèn)題：

① 陽(yáng)離子交換膜是指________(填A(yù)或B）。

②寫(xiě)出通電后陽(yáng)極區(qū)的電極反應(yīng)式：__________；陰極區(qū)的現(xiàn)象是：____________。

Answer 1

【答案】（1）永久 （2）石灰 純堿 過(guò)量的鈣離子可通過(guò)純堿沉淀下來(lái) （3）H＋ NaCl （4）①B

②2Cl－－2e－ ＝Cl2↑ 電極上產(chǎn)生無(wú)色氣體，溶液中出現(xiàn)少量白色沉淀

【解析】

試題分析：（1）由較多鈣離子和鎂離子以及硫酸根離子引起的硬水，屬于永久硬水。

（2）純堿除了除去原溶液中的Ca2＋還要除去加入的Ca2＋，因此一定把純堿放在石灰的后面加入。

（3）利用陽(yáng)離子交換原理，將失效后的NaR放入NaCl的溶液中，使其獲得再生。

（4）①通電后，陽(yáng)離子Na＋向著陰極移動(dòng)，故B為陽(yáng)離子交換膜；

②電解時(shí)，陰離子Cl－在陽(yáng)極失電子生成Cl2，電極反應(yīng)式為2Cl－－2e－ ＝Cl2↑；陰極區(qū)H＋得電子，生成H2同時(shí)產(chǎn)生OH－，與Mg2＋和Ca2＋反應(yīng)生成氫氧化鎂和氫氧化鈣沉淀。