Question

我國規定飲用水的硬度不能超過25度．硬度的表示方法是將水中的Ca²⁺和 Mg²⁺都看作Ca²⁺，并將其質量折算成CaO的質量．通常把1L水中含有10mg CaO稱為1度，1L水中含有20mg CaO稱為2度，以此類推，8度以上為硬水，8度以下為軟水．
（1）自然界的水中大都溶有一定量的Ca（HCO₃）₂和Mg（HCO₃）₂，它們在受熱時分別生成CaCO₃和Mg（OH）₂，這兩種白色固體在容器內壁上積淀，即形成水垢．請用化學方程式表示水垢形成的過程（寫出一個即可）

Ca（HCO₃）₂

△   .

CaCO₃↓+H₂O+CO₂↑或Mg（HCO₃）₂

△   .

Mg（OH）₂↓+2CO₂↑

．
（2）請用簡便的方法確定某水樣是硬水還是軟水（寫出主要操作、現象、結論）

取少量的水樣，向水樣中加入適量的肥皂水，若泡沫少浮渣多則是硬水，反之是軟水

．
（3）取某水樣10mL，經實驗測定，其中含Ca²⁺0.001g，含Mg²⁺0.00048g，則該水樣的硬度為

25.2

度，

不符合

（ 填“符合”或”“不符合”）飲用水的標準．

Answer 1

分析：（1）根據Ca（HCO₃）₂和Mg（HCO₃）₂的性質分析水垢形成的過程、寫出水垢形成的過程的化學方程式；
（2）根據硬水和軟水的成分不同進行鑒別；
（3）根據鈣離子的質量可以計算出水樣的硬度．

解答：解：（1）由于自然界的水中大都溶有一定量的Ca（HCO₃）₂和Mg（HCO₃）₂，它們在受熱時分別生成CaCO₃和Mg（OH）₂，這兩種白色固體在容器內壁上積淀，即形成水垢．所以，水垢形成的過程的方程式為：Ca（HCO₃）₂

△   .

CaCO₃↓+H₂O+CO₂↑，Mg（HCO₃）₂

△   .

Mg（OH）₂↓+2CO₂↑；
（2）檢驗某水樣是硬水還是軟水的方法是：取少量的水樣，向水樣中加入適量的肥皂水，若泡沫少浮渣多則是硬水，反之是軟水；
（3）10mL水中，含Ca²⁺0.001g，含Mg²⁺0.00048g，則1L水中含Ca²⁺100mg，Mg²⁺48mg．
設Mg²⁺48mg相當于Ca²⁺的質量為x
Mg²⁺～Ca²⁺
24    40
48mg  x 

24

40

=

48mg

x

  x=80mg
由以上計算可知：1L水中共含Ca²⁺=100mg+80mg=180mg，由鈣離子可求出氧化鈣的質量為：

180mg×56

40

=252mg；則水樣的硬度為252mg/10mg=25.2度＞8度，不符合飲用水標準．
故答為：（1）Ca（HCO₃）₂

加熱  .

CaCO₃↓+H₂O+CO₂↑；（2）取少量的水樣，向水樣中加入適量的肥皂水，若泡沫少浮渣多則是硬水，反之是軟水；（3）25.2，不符合．

點評：本題考查硬水和軟水的檢驗、新信息處理能力及書寫化學方程式的能力，解題的關鍵是掌握同學們對新信息的處理能力．