Question

某科學研究型小組同學在城市的一條小河中取了水樣，發現水樣渾濁．老師在渾濁的水中加入適量的明礬，通過攪拌、靜置后，發現水變得澄清了．同學們對明礬的凈水作用產生了好奇，并進行了探究．
【查閱資】料明礬[化學式：KAl（SO₄）₂?12H₂O]是一種常見的凈水劑，它在水中解離出的離子主要有K⁺、A1³⁺、SO₄^2-．
【提出問題】

 

？
【設計實驗】小科進行了如下實驗，請填寫表中空白：

實驗操作	實驗現象	實驗結論
在一杯渾濁的水中加入少量KCl，靜置	燒杯中的水仍然渾濁	K+和Cl-都沒有凈水作用
在一杯渾濁的水中加入少量Al2（SO4）3，靜置	燒杯中的水變澄清	鋁離子和硫酸根離子具有凈水作用

【交流與評價】同學們對小科的實驗結論產生了不同意見，認為小科的實驗方案不完善，需要對方案進行補充．你認為還需要使用的試劑是

 

．

Answer 1

考點：實驗探究物質的性質或變化規律

專題：科學探究

分析：【提出問題】根據設計的實驗及實驗結論分析探究的問題；
【交流與評價】根據明礬電離得到三種離子，因此要逐一排除或證明得出正確的結論，結合實驗結論選擇合適的試劑進行鑒別．

解答：解：【提出問題】明礬在水中解離出的離子主要有K⁺、A1³⁺、SO₄^2-，結合實驗結論可知是探究哪種離子具有凈水作用；故答案為：明礬中哪一種離子有凈水作用；
【交流與評價】設計實驗的結論證明鉀離子沒有凈水作用，但沒有證明是鋁離子還是硫酸根離子具有凈水作用，因此還需要設計實驗證明，結合實驗結論鉀離子和氯離子沒有凈水作用，因此可以選擇氯化鋁或硫酸鉀試劑進行實驗：為了證明鋁離子具有凈化水的作用，可以用氯化鋁凈化水，觀察鋁離子是否具有凈水作用；為了證明硫酸根離子是否具有凈化水的作用，可以用硫酸鉀，硫酸鉀中含有鉀離子和硫酸根離子，鉀離子不具有凈水作用，因此可通過水是否澄清驗證硫酸根離子的凈水作用．
故答案為：氯化鋁或硫酸鉀．

點評：本題主要考查凈化水的試劑中哪種離子具有凈化水的作用，設計實驗時要盡量做到嚴謹，可以通過對比實驗設計實驗，得出結論．