Номер 3, страница 163 - гдз по химии 9 класс учебник Рудзитис, Фельдман

Тестовые задания. Параграф 45. Важнейшие соединения кальция. Жёсткость воды. Глава 7. Металлы - номер 3, страница 163.

Условие.

3. Для умягчения жёсткой воды нужно

1) добавить карбонат натрия и отфильтровать получившийся осадок

2) добавить растворимую соль кальция или магния

3) озонировать воду

Решение.

Решение 2.

Жёсткость воды обусловлена наличием в ней растворенных солей кальция (ионов $Ca^{2+}$) и магния (ионов $Mg^{2+}$). Процесс умягчения воды заключается в удалении этих ионов из воды или их связывании в нерастворимые соединения. Рассмотрим предложенные варианты.

1) добавить карбонат натрия и отфильтровать получившийся осадок

Карбонат натрия ($Na_2CO_3$, кальцинированная сода) при растворении в воде диссоциирует на ионы $Na^+$ и карбонат-ионы $CO_3^{2-}$. Карбонат-ионы реагируют с ионами кальция и магния, образуя нерастворимые в воде соли — карбонат кальция ($CaCO_3$) и карбонат магния ($MgCO_3$), которые выпадают в осадок.

Уравнения реакций в ионном виде:

$Ca^{2+} + CO_3^{2-} \rightarrow CaCO_3 \downarrow$

$Mg^{2+} + CO_3^{2-} \rightarrow MgCO_3 \downarrow$

Последующее фильтрование позволяет удалить этот осадок, тем самым снижая концентрацию ионов $Ca^{2+}$ и $Mg^{2+}$ в воде. Этот метод является одним из классических химических способов умягчения воды. Таким образом, этот вариант является правильным.

2) добавить растворимую соль кальция или магния

Добавление в воду растворимых солей кальция (например, $CaCl_2$) или магния (например, $MgSO_4$) приведёт к обратному эффекту — увеличению концентрации ионов $Ca^{2+}$ и $Mg^{2+}$, что сделает воду ещё более жёсткой. Этот вариант неверен.

3) озонировать воду

Озонирование — это метод обеззараживания (дезинфекции) воды. Озон ($O_3$) является сильным окислителем и используется для уничтожения бактерий, вирусов и других микроорганизмов, а также для удаления неприятных запахов и привкусов. Однако озонирование не удаляет из воды ионы кальция и магния, то есть не влияет на её жёсткость. Этот вариант неверен.

Следовательно, для умягчения жёсткой воды необходимо добавить карбонат натрия и отфильтровать образовавшийся осадок.

Ответ: 1