Question

磺化煤(代表式NaR)是一種鈉型離子交換劑，它能使硬水的Ca²⁺、Mg²⁺離子通過離子交換柱除去而軟化。現代海水(已知海水中含Na⁺、Ca²⁺、Mg²⁺陽離子)的淡化方法是使海水按順序通過兩種離子交換樹脂，其流程如圖所示。

(1)現有氫型陽離子交換樹脂(HR)和羥型陰離子交換樹脂(ROH)，則圖中離子交換柱中分別裝入的離子交換樹脂(填代表式)：A柱是_________；B柱是_________。

(2)按上述順序裝柱的理由是_________。

Answer 1

解析：要使海水淡化，必須借離子交換樹脂的作用除去海水中Na⁺、Ca²⁺、Mg²⁺及Cl^-等離子，但若先將海水通過ROH，溶液中會生成較多的OH^-使Mg²⁺轉化成Mg(OH)₂?沉淀而堵塞交換柱，故必須先將海水通過HR。

答案：(1)HR  ROH

(2)若使海水先通過ROH樹脂，溶液中會有較多的OH^-，這樣使海水中Mg²⁺轉化為Mg(OH)₂沉淀，造成堵塞而使海水淡化失敗。