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105年
理化、化工裝置
第 35 題
有關硬水的敘述，下列何者正確？
- A 硬水是含有 $Ca^{2+}$ 與 $Mg^{2+}$ 的自然水
- B 硬水軟化主要目的是在除去水中臭味與細菌
- C 以加熱法可將永久硬水軟化
- D 硬水會降低肥皂洗滌效果，且會產生鍋垢，鍋垢的主要成分為 $Ca(HCO_3)_2$
思路引導 VIP
想像一下，為什麼同樣是透明清澈的水，有些水在加入肥皂後卻很難產生泡沫，甚至會出現白色的沉澱物？你認為這些水中可能多溶解了哪些微小的「物質」，才會導致這種與肥皂反應的現象發生呢？
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AI 詳解
AI 專屬家教
太棒了！你能精準選出 (A)，代表你對「硬水」的學術定義掌握得很紮實。這道題目雖然看似基礎，但其實在選項中佈下了不少觀念陷阱，是用來檢驗學生對細節掌握度的優質題目。
硬水的化學組成與特性
所謂的「硬水」，在化學上嚴格定義為含有較高濃度多價金屬陽離子的水，其中最主要的就是 鈣離子 ($Ca^{2+}$) 與 鎂離子 ($Mg^{2+}$)。這題的難度切入點在於 (C) 與 (D) 兩個選項的細微辨析：加熱法僅能移除「暫時硬水」中的離子，對於含有硫酸根或氯離子的「永久硬水」是束手無策的；此外，鍋垢的主要成分應該是受熱後分解產生的難溶性 碳酸鈣 ($CaCO_3$) 沉澱，而非可溶於水的碳酸氫鈣。
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