科学家对某山区的饮用水进行分析化验，结果显示水的硬度较大，主要含Ca2+、Mg2+、Cl-和SO42-．请据此回答下列问题：（1）判断该水属于硬水（填写“暂时”或“永久”）．（2）水样中

Question

科学家对某山区的饮用水进行分析化验，结果显示水的硬度较大，主要含Ca²⁺、Mg²⁺、Cl^-和SO₄^2-．请据此回答下列问题：
（1）判断该水属于______ 硬水（填写“暂时”或“永久”）．
（2）水样中的Ca²⁺、Mg²⁺可以加入石灰和纯碱除去，加试剂时应先加______ 后加______，原因是______．
（3）硬水的软化常用离子交换法，磺化煤是一种离子交换剂，MgR₂和CaR₂跟Na⁺发生交换作用，请用方程式来表示：______，______；磺化煤的再生要用______ 溶液进行浸泡．
（4）用此水洗涤衣物时，肥皂与合成洗涤剂哪个去污效果更好：______，原因是：______．
（5）请自选试剂设计一个简单的实验，将三瓶中分别盛有蒸馏水、暂时硬水、永久硬水区别开来．______．

Answer 1

（1）因水的硬度是由钙和镁的硫酸盐或氯化物等引起的，这种硬度叫做永久硬度，故答案为：永久；
（2）因除杂时不能引入新的杂质，过量的钙离子通过纯碱来除去，故先加石灰，后加纯碱，故答案为：石灰；纯碱；过量的钙离子通过纯碱来形成沉淀除去；
（3）MgR₂和CaR₂跟Na⁺发生交换作用，发生MgR₂+2Na⁺=2NaR+Mg²⁺、CaR₂+2Na⁺=2NaR+Ca²⁺，阳离子交换树脂失效后可放入5%～8%饱和NaCl溶液交换树脂再生，
故答案为：MgR₂+2Na⁺=2NaR+Mg²⁺；CaR₂+2Na⁺=2NaR+Ca²⁺；
（4）肥皂中含高级脂肪酸根离子，肥皂中的硬脂酸钠和钙离子生成硬脂酸钙沉淀，碱性减弱，所以洗涤能力减弱，则选择合成洗涤剂更好，
故答案为：；肥皂中的硬脂酸钠和钙离子生成硬脂酸钙沉淀，碱性减弱，所以洗涤能力减弱；
（5）三瓶中分别盛有蒸馏水、暂时硬水、永久硬水，区别方法为取三种水少许分别于三支试管中，加热，产生沉淀的为暂时硬水．再向剩余两支试管中加肥皂水或Na₂CO₃溶液，产生白色沉淀的是永久硬水，无现象的是蒸馏水，故答案为：取三种水少许分别于三支试管中，加热，产生沉淀的为暂时硬水．再向剩余两支试管中加肥皂水或Na₂CO₃溶液，产生白色沉淀的是永久硬水，无现象的是蒸馏水．