题目内容
明矾[化学式为KAl(SO4)2·12H2O]是一种常用的净水剂。小华同学为了探究明矾的净水原理，进行了如下实验探究：
【提出问题】明矾为什么能够净水？
【查阅资料】材料一：净水原理是，净水剂具有较大表面积或者净水剂粒子与水反应生成表面积较大的物质，把水中的细小漂浮颗粒吸附到表面，使其密度加大并下沉。
材料二：明矾[KAl(SO4)2·12H2O]在水溶液中可以解离出K+、Al3+、SO42-。
【提出猜想】猜想1：K+能与水反应产生表面积较大的物质。
猜想2：Al3+能与水反应产生表面积较大的物质。
猜想3：SO42-能与水反应产生表面积较大的物质。
猜想4：K+、Al3+、SO42-均能与水反应产生表面积较大的物质。
【完成实验】
| 实验 序号 | 水样（稍浑浊） 体积（mL） | 实验操作 | 观测 时间 | 实验现象 |
| ① | 20 | 向水样中加入KCl溶液 | 5分钟 | 仍浑浊 |
| ② | 20 | 向水样中加入Na2SO4溶液 | 5分钟 | 仍浑浊 |
| ③ | 20 | 向水样中加入Al2(SO4)3溶液 | 5分钟 | 变澄清 |
| ④ | 20 | 向水样中加入AlCl3溶液 | 5分钟 | 变澄清 |
【得出结论】实验 证明SO42-无净水作用，实验 证明K+无净水作用；
猜想 成立。
【交流反思】（1）小芳同学认为实验①和④是多余的，你 （填“支持”或“不支持”）她的观点，理由是 。
（2） （填“能”或“不能”）把实验③省去。
（3）小莉同学联想到自来水的生产过程中会用到活性炭去除水中异味，他认为活性炭的作用原理与明矾相同，你同意她的观点吗？[注意：若答对本小题奖励4分，化学试卷总分不超过60分。]
（填“同意”或“不同意”），理由是 。
【得出结论】② ① 2
【交流反思】（1）不支持
通过实验①，说明K+无净水作用；通过实验②和③，说明Al3+有净水作用，而实验④可以进一步验证Al3+有净水作用，所以实验①不多余，实验④是多余的。
（2）能
（3）不同意 活性炭的作用过程是物理，明矾则是化学变化
或 同意 都是利用具有较大表面积的物质产生吸附作用
解析试题分析：（1）根据实验对比，可知K+和SO42-无净水作用，Al3+有净水作用；
（2）通过实验①，说明K+无净水作用；通过实验②和③，说明Al3+有净水作用，而实验④可以进一步验证Al3+有净水作用，所以实验①不多余，实验④是多余的；
（3）不同意 活性炭的作用过程是物理，明矾则是化学变化
或 同意 都是利用具有较大表面积的物质产生吸附作用
考点：实验探究
（11分）实验室有一瓶保管不当的试剂（如图），其残缺的标签中只剩下“Na”和“10%”字样。已知它是无色液体，是初中化学常用的试剂。小强和小华同学很感兴趣，决定对其成分进行探究：
【提出问题】这瓶试剂可能是什么溶液呢？
【交流讨论】根据受损标签的情况判断，这瓶试剂不可能是 。
A．酸 B．碱 C．盐
【查阅资料】
Ⅰ．初中化学常见的含钠化合物有NaCl、NaOH、Na2CO3、NaHCO3。
Ⅱ． Na2CO3和NaHCO3溶液都呈碱性。
Ⅲ．测定室温（20℃）时，四种物质的溶解度的数据如下:
| 物质 | NaCl | NaOH | Na2CO3 | NaHCO3 |
| 溶解度/g | 36 | 109 | 215 | 9．6 |
这瓶试剂不可能是 。
【作出猜想】①可能是 溶液；②可能是Na2CO3溶液；③可能是NaCl。
【设计并实验】
（1）小强用洁净的玻璃棒蘸取该溶液滴在pH试纸上，测得pH>7，这瓶试剂不可能是。
（2）小强为了检验该溶液是NaOH溶液还是Na2CO3溶液，他又进行了如下实验：
| 操作步骤 | 实验现象 | 结论及化学方程式 |
| 取样于试管中， 滴加氢氧化钙溶液 | | 猜想②正确 相关的化学方程式 |
小华同学用上述溶液对实验室制取CO2气体的废液进行后续探究，他向100克的废液中逐滴加入上述Na2CO3溶液。实验过程中加入Na2CO3溶液质量与产生沉淀或气体的质量关系如图1所示；加入Na2CO3溶液的质量与溶液的PH变化关系如图2所示
（3）小华同学所取废液中的溶质含
（4）图1中b→c段反应过程中溶液的PH变化情况可用图2中 段表示
（5）图1中b和x的值分别为 克和 克
“五一”假期，小兵对“锌与硫酸反应快慢的影响因素”进行了探究。
【提出问题】锌与硫酸反应的快慢受哪些因素的影响呢？
【猜想与假设】a.可能与硫酸的质量分数有关；b.可能与锌的形状有关。
【设计并实验】小兵用不同质量分数的硫酸和不同形状的锌进行如下实验。
| 实验编号 | 硫酸的质量分数（均取20mL） | 锌的形状（均取1g） | 氢气的体积（mL）（均收集3分钟） |
| | 20% | 锌粒 | 31.7 |
| | 20% | 锌片 | 50.9 |
| | 30% | 锌粒 | 61.7 |
| | 30% | 锌片 | 79.9 |
（1）写出稀硫酸与锌反应的化学方程式 。
（2）小兵用下图装置收集并测量氢气的体积，其中量筒的作用是 。
【收集证据】（3）要比较不同质量分数的硫酸对反应快慢的影响，应选择的实验编号是 。
【得出结论】（4）结论是 。
【评价与反思】
（5）下表是小兵第①组实验的详细数据。
| 时段（均为1分钟） | 第1分钟 | 第2分钟 | 第3分钟 | 第4分钟 | 第5分钟 | 第6分钟 |
| H2的体积 | 3.1mL | 16.7mL | 11.9mL | 9.6mL | 7.6mL | 6.0mL |
请描述锌与硫酸反应的快慢的变化并解释原因 。
（6）锌与硫酸反应的快慢可能还受哪些因素影响？ 。
某实验小组将制作皮蛋的原料生石灰、纯碱和食盐放入水中，充分反应后过滤，得到澄清溶液，小亮等几位同学对溶液的成分进行了探究。
【提出问题】溶液中有哪些溶质？
【猜想】以下是三位同学的分析与猜想：
有可能剩余另一种反应物，所以你认为溶液中溶质还可能是_________________。
【讨论】你认为小亮、小芳、小红三位同学中谁的猜想不合理，请说明理由。__________________________________。
【实验设计】设计实验证明猜想正确。
| 实验操作 （在短线上填所加试剂的名称） | 预测的现象 | 发生的所有反应的 化学方程式 | 实验结论 |
 | | | 小红同学的猜想正确 |
 | | | 你的猜想正确 |
【实验分析】小红同学实验中出现了与自己预测的实验现象不一致的情况：她取适量的澄清溶液于试管中，滴入几滴稀盐酸，结果没有气泡产生，于是得出自己的猜想不成立的结论，你是否同意她的判断，请说明理由。
___________________________________________________。
