Question

19．某天然礦泉水的主要成分如下，請(qǐng)認(rèn)真閱讀后填空．

（1）“SO₄^2-”中數(shù)字“2”的含義是一個(gè)硫酸根離子帶2個(gè)單位的負(fù)電荷．
（2）該礦泉水顯堿性（填“酸”、“堿”或“中”）
（3）天然水是混合物，用圖1所示的簡(jiǎn)易裝置凈化水后，活性炭的主要作用是吸附，所得的水為混合物（填純凈物或混合物），含有較多的Ca²⁺、Mg²⁺的水杯稱為硬水，日長(zhǎng)生活中用肥皂水區(qū)別軟水和硬水，可通過加熱煮沸方法降低水的硬度，硬水煮沸時(shí)會(huì)結(jié)水垢，水垢的主要成分為碳酸鈣和氫氧化鎂，用食醋除水垢時(shí)，發(fā)生的反應(yīng)為Mg（OH）₂+2CH₃COOH═（CH₃COO）2Mg=2H₂O+CaCO₃+2CH₃COOH═（CH₃COO）₂Ca+CO₂↑+H₂O．

（4）某些地方的飲用水中含有少量的Ca（HCO₃）₂等可溶性鹽，燒水時(shí)，Ca（HCO₃）₂發(fā)生分解反應(yīng)，生成難溶性的CaCO₃．試寫出Ca（HCO₃）₂受熱分解的化學(xué)方程式Ca（HCO₃）₂$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$H₂O+CaCO₃↓+CO₂↑．
（5）如圖2所示實(shí)驗(yàn)，將水加入到試管中，觀察到A液面下降，B液面上升，飽和石灰水變渾濁，則X固體可能為NaOH 和CaO（寫出兩種不同物質(zhì)的化學(xué)式）由此實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象得到的結(jié)論是X固體遇水放熱，氫氧化鈣溶解度隨溫度升高而降低．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)離子的表示方法：在表示該離子的元素符號(hào)右上角，標(biāo)出該離子所帶的正負(fù)電荷數(shù)，數(shù)字在前，正負(fù)符號(hào)在后，帶1個(gè)電荷時(shí)，1要省略，進(jìn)行解答；
（2）根據(jù)溶液的酸堿性與pH的關(guān)系來分析；
（3）根據(jù)活性炭的吸附性、硬水與軟水的鑒別、硬水的軟化方法以及化學(xué)方程式的寫法來分析；
（4）依據(jù)反應(yīng)物、生成物、反應(yīng)條件書寫方程式；
（5）根據(jù)觀察到A液面下降，B液面上升，說明試管內(nèi)的氣壓增大；飽和石灰水變渾濁，說明石灰水的溫度升高綜合分析．

解答 解：（1）原子團(tuán)符號(hào)或元素符號(hào)右上角的數(shù)字表示離子所帶的電荷數(shù)，故“SO₄^2-”中數(shù)字“2”表示一個(gè)硫酸根離子帶2個(gè)單位的負(fù)電荷；故填：一個(gè)硫酸根離子帶2個(gè)單位的負(fù)電荷；
（2）該礦泉水的pH為7.8±0.5，大于7，顯堿性；故填：堿；
（3）活性炭具有吸附性，可以吸附水中的色素和異味，得到的水中仍含有其他雜質(zhì)，屬于混合物；硬水和軟水的區(qū)別在于所含的鈣鎂離子的多少，生活中可用肥皂水來區(qū)分硬水和軟水，產(chǎn)生泡沫較多的是軟水，較少的硬水．生活中常用煮沸的方法來降低水的硬度；碳酸鈣與醋酸反應(yīng)生成醋酸鈣、水和二氧化碳；故填：吸附；混合物；肥皂水；加熱煮沸；CaCO₃+2CH₃COOH═（CH₃COO）₂Ca+CO₂↑+H₂O；
（4）Ca（HCO₃）₂發(fā)生分解反應(yīng)，生成難溶性的碳酸鈣、水和二氧化碳，方程式是Ca（HCO₃）₂$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$H₂O+CaCO₃↓+CO₂↑．故填：Ca（HCO₃）₂$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$H₂O+CaCO₃↓+CO₂↑；
（5）觀察到A液面下降，B液面上升，飽和石灰水變渾濁，說明試管內(nèi)的氣壓增大，溶液的溫度升高，因此加入的物質(zhì)應(yīng)該是溶于水的放熱變化，使瓶?jī)?nèi)壓強(qiáng)大于大氣壓，a端液面會(huì)下降，氫氧化鈣的飽和溶液隨著溫度的升高溶解度變小，故符合條件的可以是氧化鈣、氫氧化鈉固體；由此實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象得到的  結(jié)論是：X固體遇水放熱；氫氧化鈣溶解度隨溫度升高而降低；故答案為：NaOH 和CaO；X固體遇水放熱，氫氧化鈣溶解度隨溫度升高而降低．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了水的凈化的相關(guān)知識(shí)，因此，同學(xué)們要注重平時(shí)基礎(chǔ)知識(shí)的積累，才能靈活應(yīng)用解答問題．