参考答案：

①将每种离子的含量都换算成mmol∕L单位表示：

〔Ca^2＋〕＝46.0∕20＝2.3mmol∕L

〔Mg^2＋〕＝8.5∕12＝0.7mmol∕L

〔Na^＋〕＝46.0∕23＝2.0mmol∕L

阳离子含量为5.0mmol∕L；

〔HCO₃^－〕＝128.1∕61＝2.1mmol∕L

〔SO₄^2－〕＝72.0∕48＝1.5mmol∕L

〔Cl^－〕＝49.7∕35.5＝1.4mmol∕L阴离子含量为5.0mmol∕L。计算结果该水样中的阳离子和阴离子各为5.0mmol∕L，彼此相等，说明计算结果正确。

②水中的总硬度和总碱度分别为：

YD=〔Ca^2＋〕＋〔Mg^2＋〕＝2.3＋0.7＝3.0mmol∕L

JD＝〔HCO₃^－〕＝2.1mmol∕L

③由于该水样的总硬度YD大于总碱度JD，即Ca^2＋＋Mg^2＋＞HCO₃^－，可知该水属于非碱性水。水中既有碳酸盐硬度，又有非碳酸盐硬度，无负硬度。又因〔Ca^2＋〕＞〔HCO₃^－〕，可知该水为钙硬水，水中有钙的非碳酸盐硬度（即CaSO₄），没有镁的碳酸盐硬度。

④水中的碳酸盐硬度、非碳酸盐硬度、负硬度分别为：

YD_T＝JD＝3.0mmol∕L

YD_FT＝YD－JD＝3.0－2.1＝0.9mmol∕L

YD_f＝0

⑤阴、阳离子组合成各种假想化合物的组成、想化合物的分子式及其含量：

Ca^2＋先和HCO₃^－结合成2.1mmol∕L的Ca（HCO₃）₂，剩余的Ca^2＋和SO₄^2－结合成2.3－2.1＝0.2mmol∕L的CaSO₄，Mg^2＋和剩余的SO₄^2－结合成0.7mmol∕L的MgSO₄，Na^＋和余下的SO₄^2－结合成1.5－0.2－0.7＝0.6mmol∕L的Na₂SO₄，余下的Na^＋和Cl^－结合成0.6mmol∕L的NaCl。

①水中阴、阳离子含量合理；②水中的总硬度和总碱度分别为3.0mmol∕L和2.1mmol∕L；③该水属于非碱性水，且为钙硬水；④水中的碳酸盐硬度、非碳酸盐硬度、负硬度分别为3.0mmol∕L、0.9mmol∕L和0：⑤水中离子假想结合化合物为：

Ca（HCO₃）₂（碳酸氢钙）2.1mmol∕L

CaSO₄（硫酸钙）0.2mmol∕L

MgSO₄（硫酸镁）0.7mmol∕L

Na₂SO₄（硫酸钠）0.6mmol∕L

NaCl（氯化钠）0.6mmol∕L