8. 化学兴趣小组进行了水质检测及自制净水器跨学科实践活动。
查阅资料：TDS指的是水中溶解物质的总浓度。主要包括钙离子、钠离子、镁离子、钾离子、氯离子等矿物离子和有机物等。
材料1：阳离子交换树脂原理如题8图甲所示。
材料2：超滤膜孔径0.01微米$,Ca^2⁺、$$Mg^2⁺$直径分别为0.0004微米、0.0005微米。
某兴趣小组用自制的净水器(如题8图乙所示)净化某河水,测得净水前后TDS值如题8表所示。
|指标|净化前样本|净化后样本|
|TDS/(mg/L)|270|563|


(1)小组同学在净化水时加入了明矾$KAl(SO_4)_2·12H_2O,$由表中数据可知净化后水中钾离子、钠离子、钙离子等矿物质离子和有机物等,导致此结果的原因是离子增加。
(2)直饮水的TDS值控制在0~50,自来水可以通过的方法降低TDS值,以便放心饮用。
(3)为降低水的硬度,解决镁离子、钙离子的浓度问题,滤芯材料应选择。
A. 超滤膜
B. 阳离子交换树脂

(1)升高；K⁺、Al³⁺、SO₄²⁻；(2)蒸馏；(3)B

(1)由表中数据可知净化后TDS值升高，说明水中溶解物质总浓度增加，即钾离子、钠离子、钙离子等矿物质离子和有机物等升高；加入的明矾KAl(SO₄)₂·12H₂O在水中解离出K⁺、Al³⁺、SO₄²⁻，这些新增离子导致TDS值升高。
(2)降低水中溶解物质总浓度（TDS值）的方法是蒸馏，蒸馏可除去水中可溶性杂质。
(3)超滤膜孔径（0.01微米）大于Ca²⁺、Mg²⁺直径（分别为0.0004微米、0.0005微米），无法过滤Ca²⁺、Mg²⁺；阳离子交换树脂可将Ca²⁺、Mg²⁺交换为Na⁺，从而降低钙、镁离子浓度，降低水的硬度，故选B。