20.南海某小岛上,可利用的淡水资源相当匮乏,解放军战士为了寻找合适的饮用水源,对岛上山泉水进行分析化验,结果显示山泉水属于硬水.
(1)硬水是指含有较多Ca2+、Mg2+的水,硬水加热后产生沉淀的离子方程式为:Ca2++2HCO3-$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CaCO3↓+CO2↑+H2O或Mg2++2HCO3-$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$MgCO3↓+CO2↑+H2OMgCO3+2H2O$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Mg(OH)2+CO2↑+H2O(写出生成一种沉淀物的即可).
(2)硬度为1°的水是指每升水含10mg CaO或与之相当的物质(如7.1mg MgO),已知水的硬度在8°以下的称为软水,在8°以上的称为硬水.已知岛上山泉水中c(Ca2+)=1.2×10-3mol/L,c(Mg2+)=6×l0-4 mol/L,那么此水是(填“是”或“否”)属于硬水.
(3)离子交换法是软化水的常用方法.聚丙烯酸钠是一种离子交换树脂,写出聚丙烯酸钠单体的结构简式CH2=CHCOONa.
(4)解放军战士通常向水中加入明矾净水,请用离子方程式解释其净水原理:Al3++3H2O?Al(OH)3(胶体)+3H+
(5)岛上还可以用海水淡化来获得淡水.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+、SO42-等离子,电极为惰性电极.请分析下列问题:
①阳离子交换膜是指B(填A或B).
②写出通电后阳极区的电极反应式2Cl--2e-═Cl2↑,阴极区的现象是:电极上产生气泡,溶液中出现少量白色沉淀.
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