某城市用水中含c(Ca2+)为1.0×10-3 mol·L-1.c(Mg2+)为5.0×10-4 mol·L-1.c(为8.0×10-4 mol·L-1.如用药剂软化该水1000 L.应加入Ca(OH)2 g.Na2CO3 g,如果水中含Mg2+.加入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 . 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

某城市用水中含c(Ca²^＋)为1.0×10^－³ mol·L^－¹，c(Mg²^＋)为5.0×10^－⁴ mol·L^－¹，c(为8.0×10^－⁴ mol·L^－¹。如用药剂软化该水1000 L，应加入Ca(OH)₂________ g，Na₂CO₃________ g；如果水中含Mg²^＋，加入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_____________________________________。

【答案】

66.6　116.6　MgCO₃＋H₂OMg(OH)₂↓＋CO₂↑

【解析】

试题分析：首先要搞清沉淀的关系：

Ca²^＋―→Na₂CO₃　沉淀为CaCO₃

Mg²^＋―→Ca(OH)₂　沉淀为Mg(OH)₂

―→Ca(OH)₂　沉淀为CaCO₃

Ca(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：

m[Ca(OH)₂]＝(0.5＋0.8×) mol×74 g·mol^－¹＝66.6 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)＝(1.9－0.8) mol×106 g·mol^－¹＝116.6 g。

考点：考查硬水软化的有关计算

点评：该题是高考中的常见题型，属于基础性试题的考查，试题难易适中。该题有利于培养学生的逻辑思维能力，提高学生分析问题、解决问题的能力。

练习册系列答案

硬水（填写“暂时”或“永久”）．目前常用阴、阳离子交换树脂来进行水的软化，当阴离子交换树脂失效后可放入

碱

溶液中再生．
（2）国际上提出了“预防污染”这一新概念，绿色化学是“预防污染”的基本手段，下列各项中有关水的实施措施中，属于“预防污染”这一新概念的是

A．节约用水 B．处罚废水排放不达标企业 C．将污水注入地下深井 D．杜绝污染源
（3）海水淡化可以也获得生活用淡水．下面是海水利用电渗析法获得淡水的原理图，已知海水中含Na⁺、Cl^-、Ca²⁺、Mg²⁺、
SO

等离子，电极为惰性电极．请分析下列问题：

①在A、B两个交换膜中，属于阳离子交换膜是

（填字母标号）．
②写出通电后阳极的电极反应式：

Cl^-+2e^-═Cl₂↑

．

据最近新闻报道，我国200多个城市的地下水，超过一半受到污染．某城市地下水中，主要含钙离子、镁离子、氯离子和硫酸根离子．请思考下列问题：
（1）该水属于______硬水（填写“暂时”或“永久”）．目前常用阴、阳离子交换树脂来进行水的软化，当阴离子交换树脂失效后可放入______溶液中再生．
（2）国际上提出了“预防污染”这一新概念，绿色化学是“预防污染”的基本手段，下列各项中有关水的实施措施中，属于“预防污染”这一新概念的是______
A．节约用水 B．处罚废水排放不达标企业 C．将污水注入地下深井 D．杜绝污染源
（3）海水淡化可以也获得生活用淡水．下面是海水利用电渗析法获得淡水的原理图，已知海水中含Na⁺、Cl^-、Ca²⁺、Mg²⁺、
SO

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等离子，电极为惰性电极．请分析下列问题：

①在A、B两个交换膜中，属于阳离子交换膜是______（填字母标号）．
②写出通电后阳极的电极反应式：______．

等离子，电极为惰性电极．请分析下列问题：

①在A、B两个交换膜中，属于阳离子交换膜是______（填字母标号）．
②写出通电后阳极的电极反应式：______．

（12分）下表是甲城市某日空气质量报告：

城市	污染指数	首要污染物	空气质量级别	空气质量状况
甲	55	SO₂	II	良

该市某校研究性学习小组对表中首要污染物SO₂导致酸雨的成因进行探究。

【探究实验】

实验一：用下图所示装置进行实验。

①A装置的作用是（填“干燥”或“氧化”）SO₂气体。

②实验过程中，B装置内石蕊试纸的颜色没有发生变化，C装置内湿润的蓝色石蕊试纸变　　色，说明SO₂与水反应生成一种酸，该酸的化学式是。

③D装置的作用是。若实验中向装置内通入标准状况下2．24L SO₂气体，且NaOH溶液过量。最多能生成Na₂SO₃的物质的量为 mol。（反应的化学方程式为：SO₂＋2NaOH＝Na₂SO₃＋H₂O）

实验二：往盛有水的烧杯中通入SO₂气体，测得所得溶液的显性（“酸”“碱”“中”），然后每隔1 h测定其pH，发现pH逐渐变小，直至恒定。说明烧杯中溶液被空气中的氧气氧化最终生成H₂SO₄。

【查阅资料】SO₂形成酸雨的另一途径; SO₂与空气中的O₂在飘尘的作用下反应生成SO₃，

SO₃溶于降水生成H₂SO₄。在此过程中飘尘作。（填“氧化剂”或“催化剂”）

【探究结论】SO₂与空气中的氧气、水反应生成硫酸而形成酸雨。本市可能易出现酸雨。

【知识联想】

（1）酸雨造成的危害是：（举一例）。

（2）汽车排放的尾气，硝酸、化肥等工业生产排出的废气中都含有氮的氧化物，氮的氧化物溶于水最终转化为，是造成酸雨的另一主要原因。

【提出建议】本市汽车数量剧增，为了减少汽车尾气造成的污染，建议市政府推广使用混合型汽油，即往汽油中按一定比例加入（填“水”或“乙醇”）。

【解析】实验一：要检验二氧化硫能否使干燥的试纸变色，就需要事先干燥二氧化硫，即浓硫酸是用来干燥二氧化硫的；二氧化硫是酸性氧化物和水反应生成亚硫酸，亚硫酸是二元弱酸，具有酸的通性；由于二氧化硫属于大气污染物，需要进行尾气处理，氢氧化钠易吸收二氧化硫。2．24L SO₂气体是，根据硫原子守恒可知Na₂SO₃的物质的量也是0.1mol。

实验二：SO₂与空气中的O₂在飘尘的作用下反应生成SO₃的过程中，飘尘参与反应，但反应前后并没有发生变化，其飘尘的存在，加速了反应的进程，所以是催化剂，氧气才是氧化剂；氮的氧化物一般是NO或NO₂，它们在水中最终转化为硝酸；水不能燃烧，不能加水。乙醇是可燃物，且燃烧产物不含造成污染，所以可以加入乙醇。

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