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⁺、SO₄^2-。
【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：SO₄^2-能與水反應(yīng)產(chǎn)生表面積較大的物質(zhì)。
猜想4：K⁺、Al³⁺、SO₄^2-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SO₄^2-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    2
【交流反思】（1）不支持  
通過實驗①，說明K⁺無凈水作用；通過實驗②和③，說明Al³⁺有凈水作用，而實驗④可以進(jìn)一步驗證Al³⁺有凈水作用，所以實驗①不多余，實驗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)實驗對比，可知K⁺和SO₄^2-無凈水作用，Al³⁺有凈水作用；
（2）通過實驗①，說明K⁺無凈水作用；通過實驗②和③，說明Al³⁺有凈水作用，而實驗④可以進(jìn)一步驗證Al³⁺有凈水作用，所以實驗①不多余，實驗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：實驗探究