参考答案：

将每种离子的含量都换算成mmol∕L单位表示：

〔Ca^2＋〕＝54.0∕20＝2.7 mmol∕L

〔Mg^2＋〕＝9.6∕12＝0.8 mmol∕L

〔Na^＋〕＝11.5∕23＝0.5 mmol∕L

阳离子含量为4.0 mmol∕L；

〔HCO₃^－〕＝170.8∕61＝2.8 mmol∕L

〔SO₄^2－〕＝43.2∕48＝0.9 mmol∕L

〔Cl^－〕＝10.65∕35.5＝0.3 mmol∕L

阴离子含量为4.0 mmol∕L。计算结果该水样中的阳离子和阴离子各为4.0 mmol∕L，彼此相等，说明计算结果正确。

①阴、阳离子组合成各种假想化合物的组成及浓度为：

Ca^2＋先和HCO₃^－结合成2.7 mmol∕L Ca（HCO₃）₂，剩余的HCO₃^－和Mg^2＋结合成2.8－2.7＝0.1 mmol∕L Mg（HCO₃）₂，剩余的Mg^2＋和SO₄^2－结合成0.8－0.1＝0.7 mmol∕L MgSO₄，余下的SO₄^2－和Na^＋结合成0.9－0.7＝0.2 mmol∕L NaSO₄，余下的Na^＋和Cl^－结合成0.3 mmol∕L NaCl。经整理得出该水样中可能组合的各化合物的含量为：

碳酸氢钙 （Ca（HCO₃）₂ ） 2.7 mmol∕L

碳酸氢镁 （Mg（HCO₃）₂） 0.1 mmol∕L

硫酸镁 （MgSO₄） 0.7 mmol∕L

硫酸钠 （NaSO₄） 0.2 mmol∕L

氯化钠 （NaCl） 0.3 mmol∕L

②水样中各类硬度的数值：

该水样的总硬度为YD＝〔Ca^2＋〕＋〔Mg^2＋〕＝2.7＋0.8＝3.5 mmol∕L；总碱度为JD＝〔HCO₃^－〕＝2.8 mmol∕L。可见YD＞JD，该水样总硬度大于总碱度，即Ca^2＋＋Mg^2＋＞HCO₃^－。既有碳酸盐硬度，又有非碳酸盐硬度，无负硬度。

碳酸盐硬度YD_T＝JD＝2.8 mmol∕L

非碳酸盐硬度YD_FT＝YD－JD＝3.5－2.8＝0.7 mmol∕L

①阴、阳离子组合成各种假想化合物的组成及浓度为：碳酸氢钙（Ca（HCO₃） ₂ ）2.7 mmol∕L，碳酸氢镁（Mg（HCO₃）2）0.1 mmol∕L，硫酸镁（MgSO₄）0.7 mmol∕L，硫酸钠（NaSO₄）0.2 mmol∕L，氯化钠（NaCl）0.3 mmol∕L。

②水样中各类硬度的数值为：总硬度为3.5 mmol∕L，碳酸盐硬度为2.8 mmol∕L，非碳酸盐硬度为0.7 mmol∕L，无负硬度。