我國規(guī)定飲用水的硬義不能超過25度.硬度的表示方法是:將水中的Ca2+和Mg2+都看成Ca2+,并將其折算成CaO的質(zhì)量.通常把1L水中含有10 mgCaO稱為1度,1L水中含有20mgCaO即為2度;依此類推.8度以上為硬水,8度以下為軟水.
(1)自然界的水中都溶有一定量的Ca(HCO3)2和Mg(HCO3)2,它們在受熱時分別分解成CaCO3和Mg(OH)2,這兩種白色固體在容器內(nèi)壁上積淀,即形成水垢.請用化學(xué)方程式表示除去鍋爐或水壺里水垢的原理.______、______.
(2)在日常生活中,如何用簡便的方法確定某水樣是硬水還是軟水(寫出主要操作、現(xiàn)象、結(jié)論)?______.
(3)取某水樣10mL,經(jīng)實驗測定,其中含Ca2+0.001g,含Mg2+0.00048g,試通過計算回答:該水樣從硬度角度看,是否符合飲用水標(biāo)準(zhǔn)?(寫出計算過程)
______.
解:(1)由于碳酸鈣、氫氧化鎂都能與酸反應(yīng),可用稀鹽酸除去.化學(xué)方程式為CaCO
3+2HCl=CaCl
2+H
2O+CO
2↑
Mg(OH)
2+2HCl=MgCl
2+2H
2O;
(2)確定硬度有很大差異的硬水和軟水的方法:取等體積的樣品,都加入相同量的肥皂水,一起振蕩,產(chǎn)生的泡沫較少、浮渣較多的是硬水.
(3)10mL水中,含Ca
2+0.001g,含Mg
2+0.00048g
則1L水中含Ca
2+100mg,Mg
2+48mg.將Mg
2+48mg折合成Ca
2+的質(zhì)量為80mg,可看成1L水中共含Ca
2+180mg,由鈣離子可求出氧化鈣的質(zhì)量為:
=252mg;則水樣的硬度為252mg/10mL=25.2度>25度,不符合飲用水標(biāo)準(zhǔn).
故答案為:①CaCO
3+2HCl=CaCl
2+H
2O+CO
2↑;Mg(OH)
2+2HCl=MgCl
2+2H
2O;
(2)取等體積的樣品,都加入相同量的肥皂水,一起振蕩,產(chǎn)生的泡沫較少、浮渣較多的是硬水,
(3)不符合飲用水標(biāo)準(zhǔn).
分析:(1)碳酸鈣、氫氧化鎂都能與酸反應(yīng);
(2)肥皂水可以用來鑒別硬水和軟水;
(3)根據(jù)鈣離子的質(zhì)量可以計算出水樣的硬度.
點評:本題考查硬水和軟水的檢驗、新信息處理能力及碳酸鹽的檢驗方法,解題的關(guān)鍵是掌握檢驗方法和對新信息處理能力.