Question

我國規定飲用水的硬義不能超過25度．硬度的表示方法是：將水中的Ca²⁺和Mg²⁺都看成Ca²⁺，并將其折算成CaO的質量．通常把1L水中含有10　mgCaO稱為1度，1L水中含有20mgCaO即為2度；依此類推．8度以上為硬水，8度以下為軟水．
（1）自然界的水中都溶有一定量的Ca（HCO₃）₂和Mg（HCO₃）₂，它們在受熱時分別分解成CaCO₃和Mg（OH）₂，這兩種白色固體在容器內壁上積淀，即形成水垢．請用化學方程式表示除去鍋爐或水壺里水垢的原理．______、______．
（2）在日常生活中，如何用簡便的方法確定某水樣是硬水還是軟水（寫出主要操作、現象、結論）？______．
（3）取某水樣10mL，經實驗測定，其中含Ca²⁺0.001g，含Mg²⁺0.00048g，試通過計算回答：該水樣從硬度角度看，是否符合飲用水標準？（寫出計算過程）
______．

Answer 1

解：（1）由于碳酸鈣、氫氧化鎂都能與酸反應，可用稀鹽酸除去．化學方程式為CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑
Mg（OH）₂+2HCl=MgCl₂+2H₂O；
（2）確定硬度有很大差異的硬水和軟水的方法：取等體積的樣品，都加入相同量的肥皂水，一起振蕩，產生的泡沫較少、浮渣較多的是硬水．
（3）10mL水中，含Ca²⁺0.001g，含Mg²⁺0.00048g
則1L水中含Ca²⁺100mg，Mg²⁺48mg．將Mg²⁺48mg折合成Ca²⁺的質量為80mg，可看成1L水中共含Ca²⁺180mg，由鈣離子可求出氧化鈣的質量為：=252mg；則水樣的硬度為252mg/10mL=25.2度＞25度，不符合飲用水標準．
故答案為：①CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑；Mg（OH）₂+2HCl=MgCl₂+2H₂O；
（2）取等體積的樣品，都加入相同量的肥皂水，一起振蕩，產生的泡沫較少、浮渣較多的是硬水，
（3）不符合飲用水標準．
分析：（1）碳酸鈣、氫氧化鎂都能與酸反應；
（2）肥皂水可以用來鑒別硬水和軟水；
（3）根據鈣離子的質量可以計算出水樣的硬度．
點評：本題考查硬水和軟水的檢驗、新信息處理能力及碳酸鹽的檢驗方法，解題的關鍵是掌握檢驗方法和對新信息處理能力．