明矾净水效果的验证

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“明矾净水”中，我们设计用浊度传感器监测同一水样在自然沉降和加入少许明矾晶体后的沉降做比较，以相同的时间内溶液混浊度变化来说明明矾净水的效果。

一、实验目的：

1.掌握浊度传感器的浊度监测功能，通过对比有无添加明矾晶体的同一份池塘水在相同时间内的浊度变化来展示明矾净水的效果。

2.理解明矾净水的原理，加深水解原理在生活中应用的认识。

二、实验背景

饮用水中通常含有一些悬浮的颗粒杂质，有一定的浑浊度，而一般在家庭里的处理方式就是使用明矾净水。

三、实验原理

明矾溶于水后电离产生了Al³⁺，Al³⁺水解生成胶状的氢氧化铝Al(OH)₃：Al³⁺ + 3H₂O  Al(OH)₃（胶体）+ 3H⁺，氢氧化铝胶体的吸附能力很强，可以吸附水里悬浮的杂质，并形成沉淀，使水澄清。所以，明矾是一种较好的净水剂。

四、实验仪器和药品

实验药品：明矾晶体、池塘水、蒸馏水（纯净水）。

实验仪器：采集器、软件系统、浊度传感器、小烧杯（100mL）、玻璃棒、药匙、棉布（或纸巾）。

实验装置图：

五、实验步骤

1.将浊度传感器与数据采集器连接好，并与电脑相连，启动数据采集软件；

2.校准浊度传感器；

3.用池塘水润洗比色瓶两次，然后向比色瓶中装入池塘水至白线位置，用棉布将比色瓶的外面擦干净，盖上瓶盖，将比色瓶放入浊度传感器，盖上浊度传感器的盖子；

4.点击开始采集数据，监测池塘水在20mim之内的浑浊度的变化情况；

5.取出比色瓶，加入0.1g明矾晶体，上下颠倒几次，盖上瓶塞，迅速将比色瓶放入浊度传感器，盖上浊度传感器的盖子，点击，选择在原有数据之后继续采集，监测20min之内的浑浊度的变化情况；

六、实验数据

七、交流讨论

1.加入明矾晶体后，水样的浊度突然升高，估计是什么原因？

2.比较图像中1200秒前后两条溶液浑浊度的变化曲线，你能从哪些角度说明明矾的净水效果呢？