Question

南海某小岛上，解放军战士为了寻找合适的饮用水源，对岛上山泉水进行分析化验，结果显示水的硬度为28°(属于硬水)，主要含钙离子、镁离子、氯离子和硫酸根离子。请思考下列问题：

(1)该泉水属于________硬水(填写“暂时”或“永久”)。

(2)若要除去Ca^2＋、Mg^2＋可以往水中加入石灰和纯碱，试剂添加顺序为

________，原因是_________________________________________________。

(3)目前常用阴、阳离子交换树脂来进行水的软化，水中的Ca^2＋、Mg^2＋与交换

树脂的____________起离子交换作用。当阴离子交换树脂失效后可放入

__________溶液中再生。

(4)岛上还可以用海水淡化来获得淡水。下面是将海水通过电渗析法获得淡水

的原理图，已知海水中含Na^＋、Cl^－、Ca^2＋、Mg^2＋、SO₄^2－等离子，电极为惰

性电极。请分析下列问题：

①阳离子交换膜是指__________(填“A”或“B”)。

②写出通电后阳极区的电极反应式：_________________________________；

阴极区的现象是：_________________________________________________。

Answer 1

解析　(1)含CaCl₂、MgCl₂、CaSO₂的硬于水属于永久硬水。

(2)先加石灰除去Mg^2＋，后加纯碱除去过量的Ca^2＋。

(3)Ca^2＋、Mg^2＋与H^＋交换，阴离子与OH^－交换。

(4)阳离子通过阳离子交换膜，在阴极附近，故选B，阳极区是Cl^－反应。阴

极区2H₂O＋2e^－===H₂↑＋2OH^－，OH^－与Mg^2＋形成Mg(OH)₂沉淀。

答案　(1)永久　(2)先加石灰后加纯碱　过量的钙离子可通过纯碱使之沉淀

下来

(3)H^＋　强碱

(4)①B　②2Cl^－－2e^－===Cl₂↑　电极上产生无色气体，溶液中出现少量白色

沉淀