Question

（2011•东城区一模）生活中离不开水．若水的硬度过大，会影响人体健康，因此需要进行软化处理．

Answer 1

解题思路：生活中离不开水，若水的硬度过大，会影响人体健康，因此需要进行软化处理；硬水处理的目的就是除去硬水中的钙、镁离子，主要是钙离子．

（1）利用阳离子交换树脂对某硬水进行软化，就是通过阴阳离子交换除去硬水中的钙离子，因此树脂的作用就是除去硬水中的钙离子；

（2）水垢的成分是碳酸钙，实验III实际上就是盐酸和碳酸钙的反应，同时用澄清的石灰水验证产物是二氧化碳，因此其现象为：水垢溶解，产生气泡，澄清石灰水变浑浊；

实验分析及结论：

①实验Ⅰ的现象是水垢变白、变疏松，澄清石灰水变浑浊可知，水垢分解的产物中一定有二氧化碳；

②实验Ⅲ小试管内发生反应是二氧化碳和澄清石灰水的反应，因此其化学方程式为：Ca（OH）₂+CO₂═CaCO₃↓+H₂O；

③根据以上实验推测，此水垢的成分中可能含有碳酸钙；

（3）小文另取该水样，加入澄清石灰水，溶液变浑浊，说明水样中含有碳酸氢根离子，其反应为：

Ca（HCO₃）₂+Ca（OH）₂═2CaCO₃↓+2H₂O；

故答案为：

（1）Ca²⁺；

（2）实验III现象是：水垢溶解，产生气泡，澄清石灰水变浑浊；

实验分析及结论：

①二氧化碳； ②Ca（OH）₂+CO₂═CaCO₃↓+H₂O；③碳酸钙；

（3）Ca（HCO₃）₂．

点评：

本题考点： 酸、碱、盐的鉴别；水的净化；硬水与软水；有关化学式的计算和推断；质量守恒定律及其应用；书写化学方程式、文字表达式、电离方程式．

考点点评： 此题主要考查了硬水的软化，它是化工生产和生活中经常用到的，理解了硬水软化原理和二氧化碳的性质做该题并不难．