Question

7．有关明矾净水原理的探究．
（1）提出问题：明矾在水溶液中能全部离解成自由移动的钾离子、铝离子和硫酸根离子，明矾的净水原理是什么？是谁在起作用？
（2）猜想与假设：明矾溶于水生成的胶状物与铝离子有关，即明矾净水是铝离子的作用．
（3）探究实验：设计实验、实验分析与论证．
完成表格：

实验步骤	实验现象	结论
①在蒸馏水中加少量明矾，搅拌静置	明矾全部溶解
②在浑浊的天然水中加少量明矾，搅拌静置	有絮状沉淀生成，天然水变澄清
③在浑浊的天然水中加少量硫酸，搅拌静置
④在浑浊的天然水中加少量硫酸钾，搅拌静置
⑤在浑浊的天然水中加氯化铝，搅拌静置	有絮状沉淀生成，天然水变 澄清

（4）总结：由以上实验可知：明矾的净水作用与铝离子有关．

Answer 1

分析 通过设计实验，分析与论证，得知加明矾吸附是把水中小颗粒泥尘聚集成大的，以利于沉降；明矾溶于水生成的胶状物与铝离子有关，即明矾净水是铝离子的作用．已知明矾在溶液中能全部离解成自由移动的钾离子、铝离子和硫酸根离子，而铝离子很容易水解，生成胶状的氢氧化铝，氢氧化铝胶体的吸附能力很强，可以吸附水里悬浮的杂质，并形成沉淀，使水澄清．所以，明矾是一种较好的净水剂．

解答 解：已知明矾在溶液中能全部离解成自由移动的钾离子、铝离子和硫酸根离子，而铝离子很容易水解，生成胶状的氢氧化铝，氢氧化铝胶体的吸附能力很强，可以吸附水里悬浮的杂质，并形成沉淀，使水澄清．所以，明矾是一种较好的净水剂．故答案为：

实验步骤	实验现象	结论
①在蒸馏水中加少量明矾，搅拌静置	明矾全部溶解	明矾能溶于水
②在浑浊的天然水中加少量明矾，搅拌静置	有 絮状沉淀生成，天然水变澄清	明矾有净水作用
③在浑浊的天然水中加少量硫酸，搅拌静置	依然浑浊	硫酸没有净水作用
④在浑浊的天然水中加少量硫酸钾，搅拌静置	仍然浑浊	硫酸钾没有净水作用
⑤在浑浊的天然水中加氯化铝，搅拌静置	有絮状沉淀生成，天然水变澄清	氯化铝具有净水作用

（4）总结：由以上实验可知：明矾的净水是铝离子水解生成氢氧化铝胶体，所以明矾起净水作用的是铝离子，故答案为：铝离子．

点评 本题考查学生对净水方法的理解，解答时需要搞清楚每一步骤的作用，要迅速解决这类题目学生必须有分析归纳的能力．