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简答题某地区水质分析结果如下：〔Ca2＋〕＝46.0mg∕L，〔HCO3－〕＝128.1mg∕L，〔Mg2＋〕＝8.5mg∕L，〔SO42－〕＝72.0mg∕L，〔Na+〕＝46.0mg∕L，〔Cl－〕＝49.7mg∕L。试求①审核阴、阳离子含量是否合理；②水中的总硬度和总碱度；③判断该水属于何种水；④水中的碳酸盐硬度、非碳酸盐硬度、负硬度；⑤写出假想化合物的分子式，并计算其含量。

  • ①将每种离子的含量都换算成mmol∕L单位表示：
    〔Ca2＋〕＝46.0∕20＝2.3mmol∕L
    〔Mg2＋〕＝8.5∕12＝0.7mmol∕L
    〔Na＋〕＝46.0∕23＝2.0mmol∕L
    阳离子含量为5.0mmol∕L；
    〔HCO3－〕＝128.1∕61＝2.1mmol∕L
    〔SO42－〕＝72.0∕48＝1.5mmol∕L
    〔Cl－〕＝49.7∕35.5＝1.4mmol∕L阴离子含量为5.0mmol∕L。计算结果该水样中的阳离子和阴离子各为5.0mmol∕L，彼此相等，说明计算结果正确。
    ②水中的总硬度和总碱度分别为：
    YD=〔Ca2＋〕＋〔Mg2＋〕＝2.3＋0.7＝3.0mmol∕L
    JD＝〔HCO3－〕＝2.1mmol∕L
    ③由于该水样的总硬度YD大于总碱度JD，即Ca2＋＋Mg2＋＞HCO3－，可知该水属于非碱性水。水中既有碳酸盐硬度，又有非碳酸盐硬度，无负硬度。又因〔Ca2＋〕＞〔HCO3－〕，可知该水为钙硬水，水中有钙的非碳酸盐硬度（即CaSO4），没有镁的碳酸盐硬度。
    ④水中的碳酸盐硬度、非碳酸盐硬度、负硬度分别为：
    YDT＝JD＝3.0mmol∕L
    YDFT＝YD－JD＝3.0－2.1＝0.9mmol∕L
    YDf＝0
    ⑤阴、阳离子组合成各种假想化合物的组成、想化合物的分子式及其含量：
    Ca2＋先和HCO3－结合成2.1mmol∕L的Ca（HCO3）2，剩余的Ca2＋和SO42－结合成2.3－2.1＝0.2mmol∕L的CaSO4，Mg2＋和剩余的SO42－结合成0.7mmol∕L的MgSO4，Na＋和余下的SO42－结合成1.5－0.2－0.7＝0.6mmol∕L的Na2SO4，余下的Na＋和Cl－结合成0.6mmol∕L的NaCl。
    ①水中阴、阳离子含量合理；②水中的总硬度和总碱度分别为3.0mmol∕L和2.1mmol∕L；③该水属于非碱性水，且为钙硬水；④水中的碳酸盐硬度、非碳酸盐硬度、负硬度分别为3.0mmol∕L、0.9mmol∕L和0：⑤水中离子假想结合化合物为：
    Ca（HCO3）2（碳酸氢钙）2.1mmol∕L
    CaSO4（硫酸钙）0.2mmol∕L
    MgSO4（硫酸镁）0.7mmol∕L
    Na2SO4（硫酸钠）0.6mmol∕L
    NaCl（氯化钠）0.6mmol∕L

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