Question

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，試劑添加順序?yàn)?/span>________，原因是___________________________________。

(3)目前常用陰、陽(yáng)離子交換樹(shù)脂來(lái)進(jìn)行水的軟化，水中的Ca2＋、Mg2＋與交換樹(shù)脂的____________起離子交換作用。當(dāng)陰離子交換樹(shù)脂失效后可放入__________溶液中再生。

(4)島上還可以用海水淡化來(lái)獲得淡水。下面是將海水通過(guò)電滲析法獲得淡水的原理圖，已知海水中含Na＋、Cl－、Ca2＋、Mg2＋、SO42－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”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

(1)永久　(2)先加石灰后加純堿　過(guò)量的鈣離子可通過(guò)純堿使之沉淀下來(lái)

(3)H＋　強(qiáng)堿

(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】(1)含CaCl2、MgCl2、CaSO2的硬于水屬于永久硬水。

(2)先加石灰除去Mg2＋，后加純堿除去過(guò)量的Ca2＋。

(3)Ca2＋、Mg2＋與H＋交換，陰離子與OH－交換。

(4)陽(yáng)離子通過(guò)陽(yáng)離子交換膜，在陰極附近，故選B，陽(yáng)極區(qū)是Cl－反應(yīng)。陰極區(qū)2H2O＋2e－=H2↑＋2OH－，OH－與Mg2＋形成Mg(OH)2沉淀。