Question

小華同學(xué)為了探究明礬的凈水原理，做了如下實(shí)驗(yàn)，請(qǐng)完成實(shí)驗(yàn)報(bào)告：（已知明礬的化學(xué)式為KAl（SO4）2?12H2O，它在水中能全部解離成K⁺、Al³⁺和SO₄^2-）

實(shí)驗(yàn)步驟	實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象	結(jié)論
①在蒸餾水中加入少量明礬，攪拌	明礬全部溶解	______
②在渾濁的天然水中加少量明礬，攪拌靜置	天然水變澄清	______
③在渾濁的天然水中加少量硫酸鋁，攪拌靜置	天然水變澄清	______
④在渾濁的天然水中加少量硫酸鉀，攪拌靜置	天然水仍渾濁	______
⑤在渾濁的天然水中加少量氯化鋁，靜置沉淀	天然水變澄清	______

由以上所有實(shí)驗(yàn)可知：
（1）具有凈水作用的除明礬以外，還有______、______．
（2）說(shuō)明明礬的凈水作用與其中的______有很大的關(guān)系．

Answer 1

【答案】分析：根據(jù)題意，探究實(shí)驗(yàn)欲通過(guò)對(duì)比實(shí)驗(yàn)探明礬溶液中的K⁺、Al³⁺和SO₄^2-三種離子在凈水時(shí)是哪種離子在起作用；因此注意判斷所加試劑對(duì)河水的影響及加入試劑的溶液中所含有的離子，并通過(guò)所出現(xiàn)現(xiàn)象與溶液中離子的特點(diǎn)，歸納出與凈水作用有關(guān)的離子．此類問(wèn)題為近年中考中的難度較大的問(wèn)題．
解答：解：明礬能溶于水，向河水中加入明礬、硫酸鋁、氯化鋁都能使河水變澄清，說(shuō)明這三種物質(zhì)都具有凈水的作用；而加入的硫酸鉀不能使河水變澄清，說(shuō)明硫酸鉀并不具有凈水的作用；
（1）在渾濁的天然水中加少量硫酸鋁或氯化鋁，攪拌靜置后，天然水都能變澄清，說(shuō)明硫酸鋁或氯化鋁也都具有凈水作用；
（2）明礬的溶液中含有K⁺、Al³⁺和SO₄^2-，硫酸鋁溶液中含有Al³⁺和SO₄^2-，氯化鋁溶液含有Al³⁺和Cl^-，硫酸鉀溶液中含K⁺和SO₄^2-，因?yàn)槊鞯\、硫酸鋁、氯化鋁都具有凈水作用而硫酸鉀卻不具有同樣的作用，所以可判斷溶液中的Al³⁺具有凈水的作用；
故答案為：

實(shí)驗(yàn)步驟	實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象	結(jié)論
①在蒸餾水中加入少量明礬，攪拌	明礬全部溶解	明礬能溶解
②在渾濁的天然水中加少量明礬，攪拌靜置	天然水變澄清	明礬吸附水中小顆粒泥塵聚集成大的，沉降
③在渾濁的天然水中加少量硫酸鋁，攪拌靜置	天然水變澄清	硫酸鋁有明礬的吸附作用
④在渾濁的天然水中加少量硫酸鉀，攪拌靜置	天然水仍渾濁	硫酸鉀無(wú)明礬的吸附作用
⑤在渾濁的天然水中加少量氯化鋁，靜置沉淀	天然水變澄清	氯化鋁有明礬的吸附作用

（1）硫酸鋁；氯化鋁；
（2）Al³⁺．
點(diǎn)評(píng)：此類問(wèn)題因涉及微觀粒子作用或性質(zhì)的探究，需要較強(qiáng)的分析與歸納能力，因而為近年來(lái)側(cè)重能力考查的考試所青睞．