Читайте также:
|
План:
1. Жесткость воды
2. Временная (карбонатная) жесткость и способы ее устранения
3. Постоянная жесткость. Известково-содовый и катионитный способ устранения постоянной жесткости
4. Количественное выражение общей жесткости
5. Характеристика воды по степени жесткости
6. Свойства жесткой воды
Жесткость воды – это совокупность свойств, обусловленных содержанием в воде катионов кальция и магния. Анионами растворимых солей кальция и магния могут быть гидрокарбонат-ионы, сульфат-ионы и хлорид-ионы. Различают временную (карбонатную) и постоянную жесткость.
Временная жесткость обусловлена содержанием в воде гидрокарбонатов кальция и магния. Временная жесткость легко устраняется кипячением. Напишите уравнения химических реакций, протекающих при кипячении жесткой воды, содержащей гидрокарбонаты кальция и магния:
Постоянная жесткость обусловлена наличием в воде сульфатов, хлоридов и др. солей кальция и магния. Постоянную жесткость можно устранить, используя следующие способы:
Известково-содовый способ – к воде добавляют смесь гашеной извести и соды. При этом временная жесткость воды устраняется гашеной известью, а постоянная – содой. Проиллюстрируйте эти методы уравнениями химических реакций:
Катионитный способ – воду пропускают через колонку, заполненную катионитом (катиониты – твердые вещества, содержащие в своем составе подвижные катионы, способные обмениваться на ионы внешней среды: Na2R, где R – анион). На катионите задерживаются ионы кальция и магния, а в раствор переходят ионы натрия, в результате чего жесткость воды уменьшается. Составьте схему, иллюстрирующую данный процесс:
Через определенное время катионит необходимо регенерировать, т.е. восстановить первоначальные свойства. Для этого через катионообменные колонки пропускают насыщенный раствор поваренной соли, при этом происходят обратные процессы. Составьте схему, иллюстрирующую данный процесс:
После такой промывки катионит снова можно использовать для умягчения воды.
Сумма временной и постоянной жесткости составляют общую жесткость воды, которая количественно выражается числом ммоль эквивалентов ионов кальция и магния, содержащихся в 1 л воды.Характеристика воды по степени жесткости
| Характеристика воды по жесткости | Общая жесткость (ммоль экв/л) |
| Очень мягкая вода | Не более 1,5 |
| Мягкая вода | От 1,5 до 4 |
| Вода средней жесткости | От 4 до 8 |
| Жесткая вода | От 8 до 12 |
| Очень жесткая вода | Свыше 12 |
В жесткой воде плохо развариваются продукты, т.к. катионы кальция образуют нерастворимые соединения, взаимодействуя с белками пищи; плохо завариваются чай, кофе; плохо мылится мыло из-за присутствия мало растворимых в воде стеаратов кальция и магния. Постоянное употребление жесткой воды может привести к отложению солей в организме человека.
ТЕСТ НА ТЕМУ «МЕТАЛЛЫ II-А ПОДГРУППЫ. ЖЕСТКОСТЬ ВОДЫ»
1. Соединение Ca(OH)2 называют…
| А)известняком | Б)хлорной известью | В)гашеной известью | Г)негашеной известью |
2. Какие из перечисленных веществ при взаимодействии с водой образуют раствор, в котором лакмус имеет синюю окраску?
| А)гидроксид кальция | Б)оксид фосфора (V) | В)карбонат калия | Г)барий |
3. В образце известняка содержится 4,8г атомов кислорода. Количество вещества известняка составляет…
| А) 3 моль | Б)0,3 моль | В)0,9 моль | Г) 0,1 моль |
4. На смесь оксида и пероксида бария подействовали избытком серной кислоты. После отделения осадка было получено 300мл раствора, к пробе которого объемом 3 мл по каплям добавляли раствор перманганата калия до прекращения выделения кислорода. Объем кислорода составил 67,2мл. Молярная концентрация полученного раствора пероксида водорода равна...
| А) 1 моль/л | Б) 100 моль/л | В) 0,01 моль/л | Г) 0,03 моль/л |
5. Временная жесткость воды обусловлена наличием ионов:
| А) Ca+2 | Б) SO4-2 | В) HCO3- | Г) Mg+2 |
6. Сумма всех коэффициентов в реакции взаимодействия кальция с избытком разбавленной азотной кислоты равна:
| А)42 | Б)21 | В)5 | Г)22 |
7. Расположите данные химические элементы в порядке возрастания энергии ионизации:
| А) бериллий | Б) кальций | В) калий | Г) алюминий |
8. Индивидуальным веществом является…
| А)негашеная известь | Б)баритова вода | В)стекло | Г)гидроксид кальция |
9. Общую жесткость воды можно устранить:
| А)кипячением | Б)известково-содовым способом | В)катионитным способом | Г)декантацией |
10. Исключите «лишний» элемент в ряду:
| А)магний | Б)кальций | В)стронций | Г)барий |
КЛЮЧ К ТЕСТУ
ЗАДАЧИ И УПРАЖНЕНИЯ НА ЩЕЛОЧНОЗЕМЕЛЬНЫЕ МЕТАЛЛЫ
Цепочки превращений:
1. Карбонат кальция ® оксид кальция ® гидроксид кальция ® карбонат кальция ® нитрат кальция
2. Магний ® сульфат магния ® нитрат магния ® оксид магния ® ацетат магния
3. Хлорид кальция ® сульфат кальция ® сульфид кальция ® сульфат кальция ® гидроксид кальция ® оксид кальция ® гидрокарбонат кальция
4. Магний ® оксид магния ® гидроксид магния ® хлорид магния ® гидроксокарбонат магния ® сульфат магния ® гидроксид магния
5. Сульфид магния ® оксид магния ® … ® гидроксид магния ® … ® нитрат магния
6. Кальций ® гидроксид кальция ® карбонат кальция ® оксид кальция ® карбид кальция ® гидроксид кальция ® гидрокарбонат кальция
А
1. При взаимодействии 13,7г металла с водой выделяется 2,24л газа (н.у.). Определите металл. Какой осадок и в каком количестве образуется, если к полученному раствору прибавить избыток сульфата натрия? (барий; 23,3г)
2. Какой объем 0,5М раствора гидроксида кальция необходимо добавить к 81г 10%-ного раствора (плотность 1г/см3) гидрокарбоната кальция для полноты образования осадка? Определите массу осадка. (100мл; 10г)
3. На раствор, содержащий 23,3г смеси сульфата и хромата калия, подействовали избытком хлорида бария. Осадок отфильтровали, промыли, а затем к нему добавили избыток соляной кислоты. Часть осадка растворилась, оставшуюся часть отфильтровали, промыли и просушили. Масса осадка после просушивания составила 23,3г. Определите состав исходной смеси. (17,4г и 5,9г)
4. Имеется смесь кальция, оксида кальция и карбида кальция с молярным соотношением компонентов 1:3:4 (в порядке перечисления). Какой объем воды может вступить в химическое взаимодействие с 35г такой смеси? (17,568 мл)
5. Растворимость гидроксида стронция в воде при 100°С равна 28г, а при 25°С – 1г на 100г воды. 200г раствора гидроксида стронция, насыщенного при 100°С, охладили до 25°С.Найдите массу октагидрата гидроксида стронция, выпавшего в осадок при охлаждении раствора. (93,08г)
Б
1. Некоторую массу кристаллогидрата карбоната магния прокаливали до прекращения выделения газов. Последние были пропущены через промывные склянки с конц. серной кислотой и известковой водой. Масса первой склянки увеличилась на 1,8г, а во второй выпало 2г осадка. Определите состав исходного кристаллогидрата и его массу. (3,48г пентагидрата)
2. Молярное соотношение карбоната, гидрокарбоната и нитрата кальция в смеси массой 100г равно 1:2:3 (в порядке перечисления). Какой объем при 1200°С и нормальном давлении займут газообразные продукты разложения этой смеси? (131,8л)
3. Смесь равных количеств гидроксида и карбоната двухвалентного металла прокалили. Масса твердого остатка оказалась меньше массы исходной смеси в 1,775 раза. К этому остатку добавили в 10 раз большую массу 5% раствора серной кислоты. Рассчитайте массовые доли веществ в образовавшемся растворе. (6%)
4. При обработке водой смеси гидрида и нитрида двухвалентного металла с равными массовыми долями образовалась газовая смесь с плотностью по водороду 2,658. Установите металл, входящий в состав соединений. (Кальций)
5. Магниевую пластинку массой 16г опустили в 16% раствор сульфата меди (II) массой 350г. Когда пластинку извлекли, массовые доли содержащихся в растворе солей оказались одинаковыми. Во сколько раз увеличилась масса пластинки? (в 4,5 раза)
Дата добавления: 2015-07-15; просмотров: 342 | Нарушение авторских прав
| <== предыдущая страница | | | следующая страница ==> |
| МЕТАЛЛЫ II-А ПОДГРУППЫ. | | | Мы и наши родители |