Question

14．已知明礬溶解在水中可解離出鉀離子、鋁離子、硫酸根離子．
（1）明礬凈水發生化學（“物理”或“化學”）變化．
（2）鋁離子的化學符號為Al³⁺．
【提出問題】明礬中何種離子起凈水作用？
【查閱資料】硫酸鉀中存在鉀離子和硫酸根離子；氯化鋁溶于水解離出鋁離子和氯離子；硫酸鋁溶于水解離出鋁離子和硫酸根離子．
【提出猜想】
I．鉀離子可以凈化水Ⅱ．硫酸根離子可以凈化水Ⅲ．鋁離子可以凈化水
【探究實驗】限選試劑：硫酸鉀、硫酸鋁

實驗操作	實驗現象	結論
①在一杯渾濁的水中加少量硫酸鉀， 用玻璃棒攪拌，靜置	燒杯中的水 仍然渾濁	猜想I、Ⅱ不成立
②在一杯渾濁的水中加少量Al2（SO4）3 （寫化學式），用玻璃棒攪拌，靜置	燒杯中的水 慢慢變澄清	猜想Ⅲ成立

Answer 1

分析 （1）根據明礬水解分析；
（2）離子的表示方法：在表示該離子的元素符號右上角，標出該離子所帶的正負電荷數，數字在前，正負符號在后，帶1個電荷時，1要省略．
【提出猜想】根據明礬溶解在水中可解離出鉀離子、鋁離子、硫酸根離子進行猜想．
【探究實驗】根據實驗現象分析結論．

解答 解：（1）明礬凈水過程中明礬水解生成氫氧化鋁沉淀，有新物質生成，屬于化學變化；
（2）鋁離子的化學符號為Al³⁺，
【提出猜想】礬溶解在水中可解離出鉀離子、鋁離子、硫酸根離子，所以I．鉀離子可以凈化水Ⅱ．硫酸根離子可以凈化水Ⅲ．鋁離子可以凈化水
【探究實驗】硫酸鉀中存在鉀離子和硫酸根離子，在一杯渾濁的水中加少量硫酸鉀，用玻璃棒攪拌，靜置；燒杯中的水仍然渾濁，說明猜想I、Ⅱ不成立；
要驗證鋁離子可以凈化水，可以加入硫酸鋁，觀察到燒杯中的水慢慢變澄清，說明猜想Ⅲ成立．
故答案為：（1）化學．（2）Al³⁺，鋁離子，不成立，Al₂（SO₄）₃，慢慢變澄清．

點評 該題屬于實驗方案的探究題，主要是采用對比實驗的方法對實驗中的問題進行探討，掌握設計實驗的目的及方法是解題的關鍵所在．