Question

通常，把由Ca²⁺、Mg²⁺的碳酸氫鹽引起的硬度叫暫時硬度，而把Ca²⁺、Mg²⁺的硫酸鹽或氯化物引起的硬度叫永久硬度。我國現行標準規定：1 L水含10 mg CaO(或相當于10 mg CaO)稱為1度(以1°表示)，硬度在8°以上的稱為硬水，在8°以下的稱為軟水。經實驗測定，某地的河水中含Ca(HCO₃)₂ 2.500×10^-3mol·L^-1、Mg(HCO₃)₂ 3.000×10^-3 mol·L^-1。請回答下列問題：

(1)該河水的硬度類型是__________，硬度值是__________。

(2)若將該河水直接作鍋爐用水，主要危害是__________。

(3)欲降低該河水的硬度，下列措施中有效的是(填寫代號)__________。

A.加熱                                     B.加漂白粉

C.加高鐵酸鉀                            D.加明礬

(4)磷酸鈉也是優良的硬水軟化劑之一。要將該河水加工成軟水，每立方米河水(設該河水的密度為1 g·cm^-3)中應加磷酸鈉的質量為__________。

Answer 1

解析：(1)水的硬度是由Ca²⁺或Mg²⁺引起的。對“10 mg CaO或相當于10 mg CaO”，可理解為或Mg²⁺的化合物。

該河水中Ca²⁺、Mg²⁺的總濃度為5.500×10^-3mol·L^-1?，硬度值為

(4)軟水的硬度值在8°以下。使該河水變為8°的軟水應降低的硬度值為22.8°。

Na₃PO₄軟化硬水的化學反應原理為

3Ca²⁺+2POCa₃(PO₄)₂↓

3Mg²⁺+2POMg₃(PO₄)₂↓

每升河水的硬度值降低22.8°時，應加入Na₃PO₄的質量為

每立方米河水中應加Na₃PO₄的質量應多于445.1 g。

答案：(1)暫時硬度　30.8°

(2)使鍋爐結垢，降低熱效率，浪費燃料，甚至引起鍋爐爆炸

(3)A

(4)445.1 g