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)2·12H 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

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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⁺、SO₄^2-。
【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：SO₄^2-能与水反应产生表面积较大的物质。
猜想4：K⁺、Al³⁺、SO₄^2-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SO₄^2-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SO₄^2-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

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相关习题

科目：初中化学 来源： 题型：探究题

（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

【得出结论】小华根据试剂瓶标注的溶质质量分数10%和上表中的溶解度的数据判断，
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

【实验反思】
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

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科目：初中化学 来源： 题型：探究题

小组同学将铁粉投入硫酸铜溶液中，发现生成红色固体物质的同时有较多的气泡放出。生成的是什么气体呢？同学们决定进行探究。探究前老师提示，该反应生成的气体只有一种。
【提出猜想】放出的气体可能是SO₂、O₂、H₂，提出猜想的依据是                    。
【查阅资料】SO₂易溶于水，化学性质与二氧化碳有相似之处，它能使澄清石灰水变浑浊，生成CaSO₃。
【方案设计】依据上述猜想，实验小组同学分别设计了如下方案：
（1）甲同学认为是O₂，则检验方法是_____________________________________。
（2）乙同学认为是SO₂，则只需将放出的气体通入澄清石灰水中，看澄清石灰水是否变浑浊。写出SO₂与Ca(OH)₂反应的化学方程式________________________________。
（3）实验小组同学合作设计了如下组合实验方案，排除和验证猜想的气体。

若拆去B装置，直接连接A和C装置进行实验，可能导致            后果发生。
【实验探究】实验开始时，先将收集到的气体从a通入一段时间后，再点燃C处酒精灯；
这样操作的目的是                                    。
实验过程中发现A装置中溶液不变浑浊，C装置中表面含CuO的铜网由黑色变为光亮的红色；
结论：铁粉与硫酸铜溶液反应时，产生的气体是_________________。
【思维拓展】由上述实验可以推出，硫酸铜溶液中可能含有____________。

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科目：初中化学 来源： 题型：探究题

小红同学对铜与浓硫酸能否发生反应产生了兴趣，并进行了如下探究：
【提出问题】猜想Ⅰ：铜与浓硫酸不能反应；猜想Ⅱ：铜与浓硫酸能反应，且可能生成氢气．
【实验探究】
实验Ⅰ：在一支试管中加入一小片铜，再加入少量的浓硫酸，试管中无现象；
实验Ⅱ：再给上述试管加热，试管中产生有刺激性气味的气体，溶液呈现蓝色．
【分析猜想】
（1）溶液呈蓝色，说明生成了                。
（2）根据             推断，产生的气体不可能是氢气，很可能是一种含硫元素的气体．
【查阅资料】
（1）常见的含硫元素的气体有二氧化硫和硫化氢。
（2）二氧化硫和二氧化碳相似，都能和氢氧化钠等碱溶液反应生成盐和水。
（3）二氧化硫能使品红溶液褪色，加热，又能恢复原来的红色。硫化氢不能使品红溶液褪色．
【实验探究】为了检验产生的气体的成分，小红将产生的气体通入品红溶液中，溶液褪色，加热，溶液又变成红色．
【实验结论】（1）在常温下，铜与浓硫酸不能反应；（2）在加热条件下铜与浓硫酸反应产生的气体是       ，此反应还生成了水，请写出该反应的化学方程式               ；
（3）浓硫酸与铜加热时能反应，而稀硫酸与铜即使加热也不能反应，由此说明：物质的化学性质除了与物质本身的性质有关外，还可能与溶液中溶质的           有关．
【拓展延伸】为了防止污染空气，小红和她的同学采用氢氧化钠溶液来吸收多余的气体，请写出该反应的化学方程式                          。

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科目：初中化学 来源： 题型：探究题

某兴趣小组发现一袋腌制松花蛋的泥料，配料表上的成分是氧化钙、纯碱和食盐。他们要探究在腌制松花蛋过程中都有哪些物质对鸭蛋起作用。于是取少量泥料在水中溶解，充分搅拌后过滤，取滤液探究其成分。
【猜想与假设】他们都认为滤液中一定有NaCl和NaOH。生成氢氧化钠的化学方程式为                                                               。
对其他成分他们分别做出了如下猜想：
小亮猜想：还可能有Na₂CO₃
小强猜想：还可能有Ca(OH)₂和Na₂CO₃
你认为谁的猜想是错误的       ，理由是                           。
你还能做出的猜想是：还可能有                                     。
【活动与探究】小亮取一定量的滤液于试管中，向其中滴加了几滴稀盐酸，振荡，没有气泡，于是他得出结论：没有Na₂CO₃。
请你选择CO₂以外的物质，设计一个实验方案验证你的猜想。

实验步骤	现象及相应结论

【反思】小强认为小亮的结论不严密，理由是。

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科目：初中化学 来源： 题型：探究题

在学习碱的性质时，为了验证溶液中的氢氧化钠能与二氧化碳反应，老师做了下面两个实验。

实验一：如图甲，将一支充满二氧化碳的试管倒扣在盛有氢氧化钠溶液的烧杯中，观察试管中的液面变化情况。
实验二：如图乙，向两个装满二氧化碳的同样规格的瓶中分别注入等量的氢氧化钠溶液和蒸馏水，振荡后放在水平的桌面上，观察U形管(装有红墨水)两端液面的变化情况。请问：
(1)实验二中若观察到U形管左端的液面 (填“升高”或“降低”)，则证明溶液中的氢氧化钠能与二氧化碳反应。
(2)与实验一相比，同学们认为实验二更合理，因为它能排除对实验的干扰。

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科目：初中化学 来源： 题型：探究题

“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？。

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科目：初中化学 来源： 题型：探究题

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。
___________________________________________________。

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科目：初中化学 来源： 题型：探究题

某化学兴趣小组按右图所示装置（固定装置已省去）开展有关探究性实验。已知，过氧化氢足量，该装置气密性良好，实验前开关K₁和K₂均处于关闭状态。实验步骤如下：

Ⅰ．打开K₁、K₂，观察现象；
Ⅱ．关闭K₁，打开分液漏斗活塞，观察现象；
Ⅲ．打开K₁，观察现象；
Ⅳ．回收锥形瓶中的二氧化锰，洗净仪器放回原处。
回答下列问题：
（1）该实验的目的是                      ；
（2）步骤Ⅲ观察到试管①中的现象是：有气泡从导
管中冒出、                                 ，试管①中反应的化学方程式为                             ，该反应的类型是                 反应（填“化合”、“分解”或“置换”）；
（3）实验完毕后，回收二氧化锰的实验操作是               、洗涤、干燥；
（4）由步骤Ⅱ、Ⅲ可得出的实验结论是                          。

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