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1、第二单元硬水软化1下列有关硬水及其软化的说法中错误的是()。A离子交换法可以软化硬水B硬水中含有较多Ca2、Mg2C生产、生活使用的天然水必须经过软化D加热可使暂时硬水中的Ca2生成CaCO3沉淀2长时间烧沸的天然水不宜喝的主要原因是()。A水中的氧气少了B水中的亚硝酸盐浓度大了C水中的钙、镁离子多了D水中的二氧化碳多了3下列关于硬水的叙述错误的有()。A硬水中的Ca2、Mg2会阻碍肥皂起泡B用漂白粉对自来水消毒，会增加水的总硬度C向硬水中加入明矾，可以使硬水软化D雨水的硬度比海水的硬度小4不能使永久硬水发生软化的方法是()。A煮沸法 B纯碱法CNa3PO4 D离子交换法5用石灰纯碱法软化硬水
2、时，加入石灰的作用是()。A只能降低水中的永久硬度B能同时降低水中的永久硬度和暂时硬度C可把部分Ca2所形成的硬度转变为Mg2形成的硬度D可把部分Mg2所形成的硬度转变为Ca2形成的硬度6关于离子交换法软化硬水，下列叙述中正确的是()。A磺化煤能使永久硬水软化，因其有效地除去了水中的Ca2、Cl、等离子B经磺化煤软化处理后，水中Na浓度增大C经磺化煤软化处理后，从水中可分离出CaCO3、Mg(OH)2等难溶物D磺化煤软化硬水，使水中Ca2、Mg2浓度减小7“娃哈哈”牌矿泉水标签上印有的主要成分如下：(单位：mgL1)Ca：20.0；K：39.1；Mg：3.2；Zn：0.06；F：0.02；重碳
3、酸()：7；偏硅酸()：4，并且特意注明“绝不含CO2”等字样。(1)这里的Ca、K、Mg、Zn、F是指_。A单质 B元素C离子 D分子(2)这里的重碳酸是指化学上的_。A碳酸氢根() B碳酸C两者都是 D两者都不是(3)这里的偏硅酸是指化学上的_。A硅酸钠(Na2SiO3) B硅酸根()C硅酸(H2SiO3) D原硅酸(H4SiO4)(4)“绝不含CO2”是什么意思？8、水是一种重要的自然资源，是人类赖以生存不可缺少的物质。水质优劣直接影响人体健康。请回答下列问题：(1)天然水中溶解的气体主要有_、_；(2)天然水在净化处理过程中加入的混凝剂可以是_(填其中任何两种)，其净水作用的原理是_；
4、(3)水的净化与软化的区别是_；(4)硬度为1的水是指每升水含10 mg CaO或与之相当的物质(如7.1 mg MgO)。若某天然水中c(Ca2)1.2103 molL1，c(Mg2)6104molL1，则此水的硬度为_；(5)若(4)中的天然水还含有c()8104 molL1，现要软化10 m3这种天然水，则需先加入Ca(OH)2_ g，后加入Na2CO3_ g。9某城市用水中含c(Ca2)为1.0103 molL1，c(Mg2)为5.0104 molL1，c()为8.0104 molL1。如用药剂软化该水1 000 L，应加入Ca(OH)2_ g，Na2CO3_ g；如果水中含Mg2，加
5、入Na2CO3后，为尽量减少水中的Mg2的浓度，可将水加热至沸，加热时反应的化学方程式为_。参考答案1. 解析：A、B、D是一些常识，C中生活使用的硬水不是“必须”经过软化才能使用。答案：C2. 解析：长时间蒸煮，水中的亚硝酸钠等亚硝酸盐浓度增大，而亚硝酸盐在人体内作用后会产生致癌物质。答案：B3. 解析：明矾净水是由于Al3水解：Al33H2OAl(OH)3(胶体)3H，生成的Al(OH)3胶体具有吸附作用，将水中的悬浮颗粒沉淀，但不能用来软化硬水。答案：C4. 解析：煮沸只能除去水的暂时硬度，因永久硬度是由Ca2、Mg2与SO、Cl形成的，因此煮沸法不能软化永久硬水。答案：A5. 解析：所
6、谓硬水，是指含有较多量的Ca2和Mg2的水。当它们以酸式碳酸盐形式存在时所引起的硬度，称为暂时硬度；而以硫酸盐或氯化物形式存在时所引起的硬度，则称为永久硬度，用煮沸法可降低暂时硬度。加石灰水可以发生如下反应：Ca(OH)2Ca(HCO3)2=2CaCO32H2O2Ca(OH)2Mg(HCO3)2=2CaCO3Mg(OH)22H2O石灰水也可以跟硫酸镁或氯化镁起反应：MgSO4Ca(OH)2=Mg(OH)2CaSO4MgCl2Ca(OH)2=Mg(OH)2CaCl2这样，就把部分Mg2所形成的永久硬度转变为Ca2形成的永久硬度，所以D选项是正确的。题目中所用的石灰纯碱法指的是纯碱最终除去由Ca2
7、形成的永久硬度。CaSO4Na2CO3=CaCO3Na2SO4CaCl2Na2CO3=CaCO32NaCl石灰纯碱法是软化硬水的方法之一，当然是暂时硬度和永久硬度均可降低，但题目只问“石灰”起的作用而不是“石灰和纯碱”共同起了什么作用，所以B选项是迷惑项。答案：D6. 解析：磺化煤处理硬水，发生下列变化：Ca22NaR=CaR22NaMg22NaR=MgR22Na溶液中的Ca2、Mg2，不论是暂时硬水，还是永久硬水，都被Na所代替，但未能除去Cl、等阴离子，A项错，B项对，D项对。磺化煤软化硬水时，没有CaCO3、Mg(OH)2沉淀生成，C项不正确。CaCO3、Mg(OH)2沉淀是加热煮沸法或
8、药剂软化法的产物。答案：BD7. 解析：这是一道化学基本概念知识在生活中的应用题。水中的质量分数是指某种元素的质量分数；标签上已经注明重碳酸和偏硅酸的成分分别是碳酸氢根和硅酸根；绝不含二氧化碳说明已经将二氧化碳用人为的方法除尽了。答案：(1)B(2)A(3)B(4)“绝不含CO2”是指此矿泉水在灌瓶前已经除去过CO2。8. 解析：(1)天然水中溶解的气体主要是空气，空气由N2、O2、CO2、H2O等气体组成。(2)混凝剂的作用是净化水，即除去水中悬浮的杂质，能作混凝剂的物质为铁盐或铝盐，其净水原理是应用Al3(或Fe3)的水解，Al33H2OAl(OH)3(胶体)3H，Fe33H2OFe(OH
9、)3(胶体)3H，由于生成的胶体中胶粒有较大的比表面积，可以吸附水中的悬浮物，并且金属氢氧化物形成的胶粒吸附阳离子后带正电荷，破坏天然水中其他带异电的胶体，达到净水的目的。(3)水的软化是降低其中Ca2、Mg2的含量，含较多Ca2、Mg2的水叫做硬水，不含或含较少Ca2、Mg2的水叫做软水。(4)取1 L该硬水，其中n(Ca2)1.2103 mol，m(CaO)1.2103 mol56 gmol16.72102 g，则由CaO引起的硬度为6.72，该硬水中n(Mg2)6104 mol，m(MgO)6104 mol40 gmol12.4102 g，则由MgO引起的硬度为3.38，则此水的硬度为6
10、.723.3810.1，约为10。(5)10 m3天然水中，n(Ca2)1.2103 molL110 m31 000 Lm312 mol，n(Mg2)6104 molL110 m31 000 Lm36 mol，n()8104 molL110 m31 000 Lm38 mol，应用石灰纯碱法软化硬水生成的沉淀为Mg(OH)2和CaCO3，其中发生的离子反应方程式为OH=H2O，Mg22OH=Mg(OH)2，Ca2=CaCO3，设加入Ca(OH)2的物质的量为x，Na2CO3的物质的量为y，则反应体系中n(Ca2)12 molx，n(OH)2x，n()y，可得如下方程组求得x10 mol，y14
11、mol，所以m Ca(OH)210 mol74 gmol1740 g，m(Na2CO3)14 mol106 gmol11 484 g。答案：(1)O2CO2(或氮气)(2)明矾、硫酸铝、硫酸铁、硫酸亚铁铝盐或铁盐在水中发生水解生成相应氢氧化物胶体，它可吸附天然水中悬浮物并破坏天然水中的其他带异电的胶体，使其聚沉，达到净化的目的(3)水的净化是用混凝剂(如明矾等)将水中胶体及悬浮物沉淀下来，而水的软化是除去水中的钙离子和镁离子(4)10(5)7401 4849. 解析：首先要搞清沉淀的关系：Ca2Na2CO3沉淀为CaCO3Mg2Ca(OH)2沉淀为Mg(OH)2Ca(OH)2沉淀为CaCO3Ca(OH)2的用途有两个，一是沉淀Mg2，二是与反应生成，故所消耗Ca(OH)2的质量便可求出：mCa(OH)2(0.50.8)mol74 gmol166.6 g加入Na2CO3的用途自然是沉淀Ca2，溶液中原有Ca2为1 mol，又加入了Ca(OH)2的量为0.9 mol，从而使得Ca2总物质的量为1.9 mol；又因为0.8 mol已转化为0.8 mol ，故加入Na2CO3的量应为：m(Na2CO3)(1.90.8) mol106 gmol1116.6 g答案：66.6116.6MgCO32H2OMg(OH)2CO2H2O4
