Question

【題目】離子交換法制取純凈水的過程如下圖所示。

請根據圖示回答下列問題：

（1）若水龍頭中出來的是硬水，則其中含有較多的___離子。

（2）陽離子交換樹脂中所含的大量陽離子是___，根據電荷守恒可知，通過陽離子交換樹脂后，水中陽離子的數目___（填“增多”、“減少”或“不變”）。

（3）水中的NO3、Cl、SO42，通過陰離子交換樹脂轉化為___離子，進而與H+反應生成H2O，有關反應的離子方程式為___。

（4）通過凈化處理后，水的導電能力___（填“增強”、“減弱”或“不變”），原因是____。

Answer 1

【答案】Ca2+、Mg2+ H+ 增多 OH- H++ OH-=H2O 減弱 水中的離子濃度減小

【解析】

(1)根據硬水的概念分析判斷；

(2)根據圖示，結合水經過陽離子交換樹脂成分的變化分析判斷；

(3)根據圖示，經過陰離子交換樹脂水的成分的變化分析解答；

(4)導電能力與溶液中的離子濃度的大小有關，據此分析解答。

(1)硬水是指含有較多可溶性鈣、鎂化合物的水，則其中含有較多的Ca2+、Mg2+，故答案為：Ca2+、Mg2+；

(2)根據圖示，陽離子交換樹脂中所含的大量陽離子是H+，經過陽離子交換樹脂后，硬水中的Ca2+、Mg2+、Na+被H+代替，根據電荷守恒可知，通過陽離子交換樹脂后，水中陽離子的數目增多，故答案為：H+；增多；

(3)根據圖示，水中的NO3、Cl、SO42，通過陰離子交換樹脂轉化為OH-離子，進而與H+反應生成H2O，反應的離子方程式為H++ OH-=H2O，故答案為：OH-；H++ OH-=H2O；

(4)通過凈化處理后，水中的離子濃度減小，導電能力減弱，故答案為：減弱；水中的離子濃度減小。