Question

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(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)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(shí)驗(yàn)】

實(shí)驗(yàn) 序號	水樣（稍渾濁） 體積（mL）	實(shí)驗(yàn)操作	觀測 時(shí)間	實(shí)驗(yàn)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(shí)驗(yàn) 證明SO42-無凈水作用，實(shí)驗(yàn) 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(shí)驗(yàn)①和④是多余的，你 （填“支持”或“不支持”）她的觀點(diǎn)，理由是 。

（2） （填“能”或“不能”）把實(shí)驗(yàn)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(diǎn)嗎？[注意：若答對本小題獎(jiǎng)勵(lì)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 2

【交流反思】（1）不支持

通過實(shí)驗(yàn)①，說明K+無凈水作用；通過實(shí)驗(yàn)②和③，說明Al3+有凈水作用，而實(shí)驗(yàn)④可以進(jìn)一步驗(yàn)證Al3+有凈水作用，所以實(shí)驗(yàn)①不多余，實(shí)驗(yàn)④是多余的。

（2）能

（3）不同意 活性炭的作用過程是物理，明礬則是化學(xué)變化

或 同意 都是利用具有較大表面積的物質(zhì)產(chǎn)生吸附作用

【解析】

試題分析：（1）根據(jù)實(shí)驗(yàn)對比，可知K+和SO42-無凈水作用，Al3+有凈水作用；

（2）通過實(shí)驗(yàn)①，說明K+無凈水作用；通過實(shí)驗(yàn)②和③，說明Al3+有凈水作用，而實(shí)驗(yàn)④可以進(jìn)一步驗(yàn)證Al3+有凈水作用，所以實(shí)驗(yàn)①不多余，實(shí)驗(yàn)④是多余的；

（3）不同意 活性炭的作用過程是物理，明礬則是化學(xué)變化

或 同意 都是利用具有較大表面積的物質(zhì)產(chǎn)生吸附作用

考點(diǎn)：實(shí)驗(yàn)探究