Question

17．如表為我國《生活飲用水國家標準》的部分內容，請回答下列問題．

項目	現(xiàn)值
色度	不超過15度 并不得呈現(xiàn)其他異色
渾濁度	不超過1度 特殊情況下不超過5度
pH	6.5-8.5
總硬度	（以CaCO3計）450mg/L
鋁	0.2mg/L
鐵	0.3mg/L
硫酸鹽	250mg/L

（1）測得某地區(qū)合格飲用水的pH=6.6，通常是因為水中有一種常見弱酸是H₂CO₃（填化學式）．
（2）生活飲用水中的鋁元素以鋁離子形式存在，則3個鋁離子表示為3Al³⁺；，鐵元素以硫酸鐵形式存在，硫酸鐵的化學式為Fe₂（SO₄）₃．
（3）天然水中含有許多雜質，可利用吸附、沉淀、過濾和蒸餾等方法凈化，其中凈化程度最高的方法是蒸餾．
（4）天然水的硬度較大時，煮沸后飲用是降低硬度的方法之一，其化學原理是Ca（HCO₃）₂、Mg（HCO₃）₂加熱后發(fā)生反應生成了水垢．因而水垢的主要成分有2種，請寫出用醋酸（用HAc代表醋酸，醋酸在水溶液中解離出H⁺和醋酸根離子Ac^-）除去水垢的其中一個反應的化學方程式CaCO₃+2HAc=Ca（Ac）₂+CO₂↑+H₂O．
（5）1升合格的生活飲用水中，均以CaCO₃計算硬度，則鈣元素的含量應不超過180mg．

Answer 1

分析 （1）當溶液的pH等于7時，呈中性；當溶液的pH小于7時，呈酸性；當溶液的pH大于7時，呈堿性；再根據(jù)二氧化碳的化學性質進行分析解答．
（2）根據(jù)離子的表示方法：在表示該離子的元素符號右上角，標出該離子所帶的正負電荷數(shù)，數(shù)字在前，正負符號在后，帶1個電荷時，1要省略．若表示多個該離子，就在其元素符號前加上相應的數(shù)字；進行書寫答．
根據(jù)化合物化學式的書寫方法進行分析解答．
（3）根據(jù)吸附、沉淀、過濾和蒸餾凈水方法分析解答．
（4）根據(jù)題意寫出所涉及反應的化學方程式即可．
（5）根據(jù)題意，結合化合物中某元素的質量=該化合物的質量×該元素的質量分數(shù)，進行分析解答．

解答 解：（1）某地區(qū)合格飲用水的pH=6.6，小于7，顯酸性；顯酸性是因為二氧化碳與水反應生成一種常見弱酸碳酸的緣故．
（2）根據(jù)離子的表示方法：在表示該離子的元素符號右上角，標出該離子所帶的正負電荷數(shù)，數(shù)字在前，正負符號在后，帶1個電荷時，1要省略．若表示多個該離子，就在其元素符號前加上相應的數(shù)字；因此3個鋁離子表示為：3Al³⁺．硫酸鐵中鐵元素顯+3價，硫酸根顯-2價，故其化學式為 Fe₂（SO₄）₃．
（3）吸附、沉淀、過濾和蒸餾，只有蒸餾得到的是純水，所以凈水程度最高的是蒸餾；
（4）醋酸（用HAc代表醋酸）與水垢中碳酸鈣反應生成醋酸鈣、水和二氧化碳，反應的化學方程式為：CaCO₃+2 HAc=Ca（Ac）₂+CO₂↑+H₂O．
（5）根據(jù)題意，生活飲用水的總硬度（以CaCO₃計）極限值為450mg/L，則鈣元素的含量應不超過450mg×$\frac{40}{100}$×100%=180mg．
故答案為：（1）H₂CO₃；（2）3Al³⁺； Fe₂（SO₄）₃；（3）蒸餾；（4）CaCO₃+2 HAc=Ca（Ac）₂+CO₂↑+H₂O；（5）180．

點評 本題難度不大，但綜合性較強，掌握溶液的酸堿性和溶液pH大小之間的關系、化學用語的表示方法、有關化學式的計算等是正確解答本題的關鍵