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四、实验实施
1. 观察天然水
实验 | 实验图示 | 实验步骤 | 实验现象 | 实验结论
--- | --- | --- | --- | ---
实验1
——目测法 |
| 取约100 mL浑浊的天然水置于烧杯中，用肉眼观察水中存在的杂质。 | 实验现象：
| 天然水中存在的杂质有：
实验2
——显微镜法 | | 取几滴烧杯中的天然水上清液，制作临时装片并用光学显微镜观察天然水中还有哪些杂质。 | 实验现象：
|
1. 观察天然水
实验 | 实验图示 | 实验步骤 | 实验现象 | 实验结论
--- | --- | --- | --- | ---
实验1
——目测法 |
| 取约100 mL浑浊的天然水置于烧杯中，用肉眼观察水中存在的杂质。 | 实验现象：略（据实填写）
| 天然水中存在的杂质有：
泥沙、树叶、腐殖质、藻类、浮渣等难溶物，
还有对人体有害的离子、色素等可溶性杂质
以及细菌等微生物。
实验2
——显微镜法 | | 取几滴烧杯中的天然水上清液，制作临时装片并用光学显微镜观察天然水中还有哪些杂质。 | 实验现象：
略（据实填写）
|
答案
1. 实验1（目测法）现象：略（据实填写）
实验结论：天然水中存在的杂质有：泥沙、树叶、腐殖质、藻类、浮渣等难溶物，还有对人体有害的离子、色素等可溶性杂质以及细菌等微生物。
2. 实验2（显微镜法）现象：略（据实填写）
实验结论：天然水中存在的杂质有：泥沙、树叶、腐殖质、藻类、浮渣等难溶物，还有对人体有害的离子、色素等可溶性杂质以及细菌等微生物。
2. 实验2（显微镜法）现象：略（据实填写）
解析
【分析】
本题通过目测法和显微镜法两种方式观察天然水的杂质，解题思路为：实验1用肉眼观察浑浊的天然水，可直接看到水中肉眼可见的不溶性杂质，据此描述实验现象；实验2用光学显微镜观察天然水上清液，能发现微小的微生物等杂质，据此描述实验现象，最后总结天然水中含有的杂质类型。
【解析】
实验1（目测法）：取约100 mL浑浊的天然水置于烧杯中，用肉眼观察，会看到水呈浑浊状态，能观察到悬浮在水中的肉眼可见的不溶性杂质（如泥沙、小颗粒等）；实验2（显微镜法）：取几滴天然水上清液制作临时装片，用光学显微镜观察，会看到水中存在微小的生物（如细菌、藻类等）。实验结论：天然水中的杂质包括难溶性杂质（如泥沙、浮渣、腐殖质等）、可溶性杂质（如有害离子、色素等）以及微生物（如细菌、藻类等）。
【答案】
实验1现象：水呈浑浊状，能看到肉眼可见的悬浮杂质；实验1结论：泥沙、树叶、腐殖质、藻类、浮渣等难溶物，还有对人体有害的离子、色素等可溶性杂质以及细菌等微生物；实验2现象：显微镜下能看到微小的生物（如细菌、藻类等）。
【知识点】
天然水的杂质、水的净化
【点评】
本题结合两种观察方法，引导学生认识天然水的成分，属于基础实验类题目，考查学生的观察能力和对天然水杂质的理解，贴近生活实际。
【难度系数】
0.6
本题通过目测法和显微镜法两种方式观察天然水的杂质，解题思路为：实验1用肉眼观察浑浊的天然水，可直接看到水中肉眼可见的不溶性杂质，据此描述实验现象；实验2用光学显微镜观察天然水上清液，能发现微小的微生物等杂质，据此描述实验现象，最后总结天然水中含有的杂质类型。
【解析】
实验1（目测法）：取约100 mL浑浊的天然水置于烧杯中，用肉眼观察，会看到水呈浑浊状态，能观察到悬浮在水中的肉眼可见的不溶性杂质（如泥沙、小颗粒等）；实验2（显微镜法）：取几滴天然水上清液制作临时装片，用光学显微镜观察，会看到水中存在微小的生物（如细菌、藻类等）。实验结论：天然水中的杂质包括难溶性杂质（如泥沙、浮渣、腐殖质等）、可溶性杂质（如有害离子、色素等）以及微生物（如细菌、藻类等）。
【答案】
实验1现象：水呈浑浊状，能看到肉眼可见的悬浮杂质；实验1结论：泥沙、树叶、腐殖质、藻类、浮渣等难溶物，还有对人体有害的离子、色素等可溶性杂质以及细菌等微生物；实验2现象：显微镜下能看到微小的生物（如细菌、藻类等）。
【知识点】
天然水的杂质、水的净化
【点评】
本题结合两种观察方法，引导学生认识天然水的成分，属于基础实验类题目，考查学生的观察能力和对天然水杂质的理解，贴近生活实际。
【难度系数】
0.6
2. 水的净化
| 实验 | 实验步骤 | 实验现象 | 实验结论 |
| --- | --- | --- | --- |
| 实验1——沉淀法 | 取一个100 mL的烧杯，加入约70 mL浑浊的天然水。静置数分钟后观察烧杯上层和底层的水，记录现象。 | 实验现象：
| 沉淀法的作用是：
|
| | 把少量硫酸铝[$\ce{Al_2(SO_4)_3}$]或明矾加入烧杯中，搅拌后，继续观察变化，记录现象。 | 实验现象：
| |
| 实验2——过滤法 | 如图
取一张圆形滤纸对折两次，打开成圆锥形放入漏斗内，滤纸边缘略低于漏斗口，用手压紧，并用水润湿，如图
组装实验仪器。 | | 过滤法的作用是：
|
| | 把沉淀法中经硫酸铝或明矾沉淀后的水沿玻璃棒缓慢倒进漏斗中，玻璃棒末端斜靠在有三层滤纸的一边，用烧杯收集滤液。对比滤液和过滤前的水。 | 实验现象：
| |
续表
| 实验 | 实验步骤 | 实验现象 | 实验结论 |
| --- | --- | --- | --- |
| 实验3——吸附法 | 取过滤后的滤液约50 mL置于烧杯中，再加入少量活性炭（或木炭）振荡，静置数分钟，记录现象。 | 实验现象：
| 吸附法的作用是：
|
| 实验4——观察记录 | 用显微镜分别观察沉淀法、过滤法、吸附法净化后的水，记录实验现象。 | 实验现象：
| 未除去的杂质：
|
| 实验 | 实验步骤 | 实验现象 | 实验结论 |
| --- | --- | --- | --- |
| 实验1——沉淀法 | 取一个100 mL的烧杯，加入约70 mL浑浊的天然水。静置数分钟后观察烧杯上层和底层的水，记录现象。 | 实验现象：
上层较为澄清且有颜色，有少量悬浮物，下层有泥沙等难溶物
| 沉淀法的作用是：
使水中密度较大的颗粒物质沉降。
|
| | 把少量硫酸铝[$\ce{Al_2(SO_4)_3}$]或明矾加入烧杯中，搅拌后，继续观察变化，记录现象。 | 实验现象：
加入硫酸铝[$\ce{Al_2(SO_4)_3}$]或明矾后上层水比上一步静置后更加澄清
| |
| 实验2——过滤法 | 如图
取一张圆形滤纸对折两次，打开成圆锥形放入漏斗内，滤纸边缘略低于漏斗口，用手压紧，并用水润湿，如图组装实验仪器。 | | 过滤法的作用是：除去水中难溶性的颗粒。
|
| | 把沉淀法中经硫酸铝或明矾沉淀后的水沿玻璃棒缓慢倒进漏斗中，玻璃棒末端斜靠在有三层滤纸的一边，用烧杯收集滤液。对比滤液和过滤前的水。 | 实验现象：
下层难溶物被除去，滤液澄清透明，但仍有颜色
| |
续表
| 实验 | 实验步骤 | 实验现象 | 实验结论 |
| --- | --- | --- | --- |
| 实验3——吸附法 | 取过滤后的滤液约50 mL置于烧杯中，再加入少量活性炭（或木炭）振荡，静置数分钟，记录现象。 | 实验现象：
滤液由有颜色变为无色
| 吸附法的作用是：
除去色素和气味。
|
| 实验4——观察记录 | 用显微镜分别观察沉淀法、过滤法、吸附法净化后的水，记录实验现象。 | 实验现象：
均能看到细菌等微生物
| 未除去的杂质：
微生物等杂质。
|
答案
1. 沉淀法静置现象：上层较为澄清且有颜色，有少量悬浮物，下层有泥沙等难溶物
加入硫酸铝或明矾后现象：加入硫酸铝[$\ce{Al_2(SO_4)_3}$]或明矾后上层水比上一步静置后更加澄清
沉淀法的作用：使水中密度较大的颗粒物质沉降。
2. 过滤法现象：下层难溶物被除去，滤液澄清透明，但仍有颜色
过滤法的作用：除去水中难溶性的颗粒。
3. 吸附法现象：滤液由有颜色变为无色
吸附法的作用：除去色素和气味。
4. 观察记录现象：均能看到细菌等微生物
未除去的杂质：微生物等杂质。
加入硫酸铝或明矾后现象：加入硫酸铝[$\ce{Al_2(SO_4)_3}$]或明矾后上层水比上一步静置后更加澄清
沉淀法的作用：使水中密度较大的颗粒物质沉降。
2. 过滤法现象：下层难溶物被除去，滤液澄清透明，但仍有颜色
过滤法的作用：除去水中难溶性的颗粒。
3. 吸附法现象：滤液由有颜色变为无色
吸附法的作用：除去色素和气味。
4. 观察记录现象：均能看到细菌等微生物
未除去的杂质：微生物等杂质。
解析
【分析】
本题围绕水的净化的四个实验展开，需结合各净水方法的原理推导实验现象与结论：沉淀法利用重力使大颗粒难溶物沉降，加明矾（或硫酸铝）可生成胶状物吸附小颗粒加速沉降；过滤法依据颗粒大小差异除去难溶物；活性炭吸附法利用疏松多孔的结构吸附色素和异味；最后通过显微镜观察可知微生物未被除去，需对应实验步骤逐一分析。
【解析】
1. 实验1（沉淀法）：
静置天然水的现象：上层较为澄清且有颜色，有少量悬浮物，下层有泥沙等难溶物；
加入硫酸铝或明矾后的现象：加入后上层水比静置时更加澄清；
沉淀法的作用：使水中密度较大的颗粒物质沉降。
2. 实验2（过滤法）：
过滤法的作用：除去水中难溶性的颗粒；
过滤后的现象：下层难溶物被除去，滤液澄清透明，但仍有颜色。
3. 实验3（吸附法）：
加入活性炭后的现象：滤液由有颜色变为无色；
吸附法的作用：除去色素和气味。
4. 实验4（观察记录）：
显微镜观察的现象：均能看到细菌等微生物；
未除去的杂质：微生物等杂质。
【答案】
实验1沉淀法静置现象：上层较为澄清且有颜色，有少量悬浮物，下层有泥沙等难溶物；加入硫酸铝或明矾后现象：加入硫酸铝[$\ce{Al_2(SO_4)_3}$]或明矾后上层水比上一步静置后更加澄清；沉淀法的作用：使水中密度较大的颗粒物质沉降。
实验2过滤法的作用：除去水中难溶性的颗粒；过滤后的现象：下层难溶物被除去，滤液澄清透明，但仍有颜色。
实验3吸附法现象：滤液由有颜色变为无色；吸附法的作用：除去色素和气味。
实验4观察记录现象：均能看到细菌等微生物；未除去的杂质：微生物等杂质。
【知识点】
水的净化方法、过滤操作原理、活性炭的吸附作用
【点评】
本题为水的净化基础实验题，依次考察沉淀、过滤、吸附等净水方法的现象与作用，结合实验原理即可解答，侧重对基础知识点的掌握，难度适中。
【难度系数】
0.6
本题围绕水的净化的四个实验展开，需结合各净水方法的原理推导实验现象与结论：沉淀法利用重力使大颗粒难溶物沉降，加明矾（或硫酸铝）可生成胶状物吸附小颗粒加速沉降；过滤法依据颗粒大小差异除去难溶物；活性炭吸附法利用疏松多孔的结构吸附色素和异味；最后通过显微镜观察可知微生物未被除去，需对应实验步骤逐一分析。
【解析】
1. 实验1（沉淀法）：
静置天然水的现象：上层较为澄清且有颜色，有少量悬浮物，下层有泥沙等难溶物；
加入硫酸铝或明矾后的现象：加入后上层水比静置时更加澄清；
沉淀法的作用：使水中密度较大的颗粒物质沉降。
2. 实验2（过滤法）：
过滤法的作用：除去水中难溶性的颗粒；
过滤后的现象：下层难溶物被除去，滤液澄清透明，但仍有颜色。
3. 实验3（吸附法）：
加入活性炭后的现象：滤液由有颜色变为无色；
吸附法的作用：除去色素和气味。
4. 实验4（观察记录）：
显微镜观察的现象：均能看到细菌等微生物；
未除去的杂质：微生物等杂质。
【答案】
实验1沉淀法静置现象：上层较为澄清且有颜色，有少量悬浮物，下层有泥沙等难溶物；加入硫酸铝或明矾后现象：加入硫酸铝[$\ce{Al_2(SO_4)_3}$]或明矾后上层水比上一步静置后更加澄清；沉淀法的作用：使水中密度较大的颗粒物质沉降。
实验2过滤法的作用：除去水中难溶性的颗粒；过滤后的现象：下层难溶物被除去，滤液澄清透明，但仍有颜色。
实验3吸附法现象：滤液由有颜色变为无色；吸附法的作用：除去色素和气味。
实验4观察记录现象：均能看到细菌等微生物；未除去的杂质：微生物等杂质。
【知识点】
水的净化方法、过滤操作原理、活性炭的吸附作用
【点评】
本题为水的净化基础实验题，依次考察沉淀、过滤、吸附等净水方法的现象与作用，结合实验原理即可解答，侧重对基础知识点的掌握，难度适中。
【难度系数】
0.6
