Question

（7分）明礬[化學(xué)式為KAl(SO4)2·12H2O]是一種常用的凈水劑。小華同學(xué)為了探究明礬的凈水原理，進行了如下實驗探究：

【提出問題】明礬為什么能夠凈水？

【查閱資料】材料一：凈水原理是，凈水劑具有較大表面積或者凈水劑粒子與水反應(yīng)生成表面積較大的物質(zhì)，把水中的細(xì)小漂浮顆粒吸附到表面，使其密度加大并下沉。

材料二：明礬[KAl(SO4)2·12H2O]在水溶液中可以解離出K+、Al3+、SO42-。

【提出猜想】猜想1：K+能與水反應(yīng)產(chǎn)生表面積較大的物質(zhì)。

猜想2：Al3+能與水反應(yīng)產(chǎn)生表面積較大的物質(zhì)。

猜想3：SO42-能與水反應(yīng)產(chǎn)生表面積較大的物質(zhì)。

猜想4：K+、Al3+、SO42-均能與水反應(yīng)產(chǎn)生表面積較大的物質(zhì)。

【完成實驗】

實驗序號	水樣（稍渾濁）體積（mL）	實驗操作	觀測時間	實驗現(xiàn)象
①	20	向水樣中加入KCl溶液	5分鐘	仍渾濁
②	20	向水樣中加入Na2SO4溶液	5分鐘	仍渾濁
③	20	向水樣中加入Al2(SO4)3溶液	5分鐘	變澄清
④	20	向水樣中加入AlCl3溶液	5分鐘	變澄清

【得出結(jié)論】實驗 證明SO42-無凈水作用，實驗 證明K+無凈水作用；猜想 成立。

【交流反思】（1）小芳同學(xué)認(rèn)為實驗①和④是多余的，你 （填“支持”或“不支持”）她的觀點，理由是 。

（2） （填“能”或“不能”）把實驗③省去。

（3）小莉同學(xué)聯(lián)想到自來水的生產(chǎn)過程中會用到活性炭去除水中異味，他認(rèn)為活性炭的作用原理與明礬相同，你同意她的觀點嗎？[注意：若答對本小題獎勵4分，化學(xué)試卷總分不超過60分。]

（填“同意”或“不同意”），理由是

 

Answer 1

【得出結(jié)論】②（1分） ①（1分） 3（1分）

【交流反思】（1）不支持（1分）

若Al3+、SO42-均能凈水，僅靠實驗②和③無法得出正確結(jié)論（2分）（敘述合理即可）

（2）能（1分）

（3）不同意（2分） 活性炭的作用過程是物理，明礬則是化學(xué)變化（2分）

或 同意（2分） 都是利用具有較大表面積的物質(zhì)產(chǎn)生吸附作用（2分）

【解析】

試題分析：【得出結(jié)論】實驗②加入的硫酸鈉中含SO42-，且實驗現(xiàn)象為仍渾濁；可說明硫酸根離子無凈水作用。實驗①加入了氯化鉀且現(xiàn)象為仍渾濁，可說明K+無凈水作用；猜想1成立。

【交流反思】（1）若Al3+、SO42-均能凈水，僅靠實驗②和③無法得出正確結(jié)論。所以應(yīng)完成實驗①和④。

（2）因?qū)嶒?/span>②已說明硫酸根離子無凈水作用。和實驗④結(jié)合即可說明Al3+有凈水作用。所以可把實驗③省去。

（3）木炭和明礬都是利用具有較大表面積的物質(zhì)產(chǎn)生吸附作用，二者的作用原理相同。

考點：科學(xué)探究