10.水结垢的原因是:水中的( )和碳酸根结合，产生碳 酸钙沉淀而造成管线和设备的结垢。

好的，我们来分析一下这道题。 ### 题目背景 水结垢是指在水管、锅炉等设备中，由于水中某些物质的沉积形成固体沉淀物，这些沉淀物会逐渐积累，导致设备效率降低甚至损坏。常见的结垢物质是碳酸钙（CaCO₃）。 ### 选项分析 **A. 钙离子 (Ca²⁺)** - **解释**：钙离子是形成碳酸钙的主要成分之一。当水中的钙离子与碳酸根离子 (CO₃²⁻) 结合时，会生成不溶于水的碳酸钙沉淀。 - **示例**：假设你有一杯含有钙离子的水，当你向其中加入碳酸钠（Na₂CO₃），碳酸钠会解离出碳酸根离子，这些碳酸根离子会与水中的钙离子结合，生成碳酸钙沉淀，这就是结垢的过程。 **B. 铁离子 (Fe³⁺ 或 Fe²⁺)** - **解释**：铁离子虽然也可以形成沉淀，但通常不会与碳酸根离子结合形成常见的结垢物质。铁离子更常见的是形成氢氧化铁或铁的其他化合物。 - **示例**：如果你向含有铁离子的水中加入碱性物质，如氢氧化钠（NaOH），铁离子会与氢氧根离子 (OH⁻) 结合，生成氢氧化铁沉淀，但这不是结垢的主要原因。 **C. 钠离子 (Na⁺)** - **解释**：钠离子在水中通常是可溶的，不会与碳酸根离子结合形成不溶性的沉淀。因此，钠离子不会导致结垢。 - **示例**：假设你有一杯含有钠离子的水，即使你向其中加入碳酸钠，钠离子也不会与碳酸根离子结合形成沉淀，因为碳酸钠本身是可溶的。 ### 为什么选择 A - **原因**：水结垢的主要原因是水中的钙离子与碳酸根离子结合，生成不溶于水的碳酸钙沉淀。这是最常见的结垢现象，也是工业和日常生活中需要关注的问题。 - **示例**：在家庭中，热水器、水壶等设备使用一段时间后，内壁上会形成一层白色的硬垢，这就是碳酸钙沉淀。 因此，正确答案是 **A. 钙离子**。