Question

不少溶洞里的地下河水是含有MgCl₂和CaCl₂的硬水。下表是某化學興趣小組設計的軟化硬水實驗方案，請你一起來完成。

實驗操作	現象	結論或化學方程式
步驟Ⅰ：取少量硬水樣品于試管中，向其中滴加Ca(OH)2溶液，直到反應完全。	有白色沉淀產生。	MgCl2+Ca(OH)2=Mg(OH)2↓+CaCl2
步驟Ⅱ：向上述試管中滴加        溶液，直到反應完全。		化學方程式：
步驟Ⅲ：　　　　　 (填操作 名稱)。	除去沉淀物。	得到澄清濾液。
步驟Ⅳ：用兩試管取等量的上述濾液和原硬水樣品，分別滴加      　 ，振蕩。	盛有濾液的試管中          。	證明硬水已軟化。

【拓展】經過上述實驗后得到的軟水還含有一種可溶性雜質。要得到純凈水，
可以將濾液再進行            操作。

Answer 1

步驟Ⅱ：碳酸鈉　　現象：有白色沉淀生成　
化學方程式：Na₂CO₃+CaCl₂=CaCO₃↓+2NaCl
步驟Ⅲ：過濾
步驟Ⅳ：肥皂水　　　現象：出現較多泡沫，無浮渣。
【拓展】　　蒸餾

試題分析：步驟Ⅱ：經步驟Ⅰ處理后，硬水中的氯化鎂已轉化為氯化鈣；要除去氯化鈣可用沉淀法，根據氯化鈣能與碳酸鈉反應生成碳酸鈣沉淀和氯化鈉的性質，可向上述試管中滴加Na₂CO₃溶液，直到不再產生沉淀，故反應的方程式為Na₂CO₃+CaCl₂=CaCO₃↓+2NaCl。
步驟Ⅲ：根據題意，除去液體中的不溶性固體，可用過濾的方法。
步驟Ⅳ：鑒別硬水與軟水常用肥皂水，用兩試管分別取等量的上述濾液和原硬水樣品，分別滴加等量的肥皂水，振蕩，盛有濾液的試管中產生較多的泡沫，原硬水樣品中泡沫較少，且有很多浮渣，則證明硬水已軟化。
【拓展】由于蒸餾得到的蒸餾水是純凈物，故可再進行蒸餾即可。
點評：本題主要考查已知硬水的成分和所含物質的性質，以及硬水和軟水的區別，了解硬水、軟水的成分及鑒別方法，熟練掌握涉及物質的性質是解題的關鍵。