综合运用·融合
跨学科研究小组的同学以“自制净水器”为主题进行研究学习。
(1)自制简易净水器可以选择去底倒置的饮料瓶作为容器，现提供四种材料。

其中④号材料的主要作用是。容器中a、b处应放置的材料(材料间用纱布隔开)最合理的顺序为(填“①②”或“②①”)。
(2)使用说明:使用一段时间后,有关物质的净化效果显著下降。这时清洗后可以继续使用的是纱布、石英砂和,需要更换的是蓬松棉和。
(3)如果是硬水,经过该装置后所得的水是(填“硬水”“软水”或“纯水”);如果要饮用,我们生活中常常还要将该水。

(1)吸附水中部分可溶性杂质,如色素和异味 ②①
(2)小卵石 活性炭
(3)硬水 加热煮沸

【分析】
要解决这道题，需结合简易净水器的工作原理：过滤操作需按颗粒大小分层，先除大杂质再除小杂质；活性炭具有吸附性，可吸附色素和异味；硬水软化的方法等知识。对于(1)，先判断④号材料（活性炭）的作用，再根据过滤时颗粒大小的顺序确定a、b处的材料；(2)根据各材料的作用判断哪些可清洗重复使用，哪些需更换；(3)根据净水器的净化效果判断水的硬度，再确定生活中硬水软化的方法。
【解析】
(1) ④号材料是活性炭，其主要作用是吸附水中的部分可溶性杂质，如色素和异味。简易净水器的过滤层需从上到下放置颗粒由大到小的材料，这样先过滤掉体积较大的不溶性杂质，再过滤较小的杂质，因此a、b处应放置的材料顺序为②（小卵石，颗粒大）、①（石英砂，颗粒小），即填②①。
(2) 纱布、石英砂、小卵石仅起到过滤不溶性杂质的作用，使用后清洗可继续使用；而活性炭吸附饱和后无法再吸附，蓬松棉也会被杂质堵塞，需要更换。因此可清洗继续使用的是纱布、石英砂和小卵石，需要更换的是蓬松棉和活性炭。
(3) 该简易净水器只能除去不溶性杂质、部分色素和异味，无法除去水中可溶性的钙、镁化合物，因此经过该装置后所得的水仍是硬水；生活中常用加热煮沸的方法来降低水的硬度，同时还能杀菌消毒，所以要饮用的话需加热煮沸。
【答案】
(1) 吸附水中部分可溶性杂质，如色素和异味；②①
(2) 小卵石；活性炭
(3) 硬水；加热煮沸
【知识点】
水的净化；硬水与软水；活性炭的吸附性
【点评】
本题结合自制净水器考查水的净化相关知识，贴近生活实际，需理解各净水材料的作用及过滤、吸附的原理，属于基础应用类题目。
【难度系数】
0.6