净水器净化后的水是纯水吗？

河北省沧县教研室 张忠河

小明用空塑料饮料瓶、带导管的单孔胶塞、蓬松棉、纱布、活性炭、小卵石、石英砂等材料自制了一个如图1 所示的简易净水器。他将浑浊且略有颜色的河水倒入该净水器中，河水经过过滤、吸附后，烧杯内得到了澄清、透明的水样。

【提出问题1】烧杯内澄清、透明的水样是纯水吗？

【作出猜想】猜想1：烧杯内澄清、透明的水样是纯水；猜想2：烧杯内澄清、透明的水样不是纯水。

【进行实验】实验1：用滴管取一滴上述烧杯内的水样，滴在洁净的玻璃片上，然后将玻璃片置于酒精灯上慢慢加热，直至水分消失。观察到玻璃片上有残留的固体物质。它是溶解于水中的矿物质在水分蒸发后以固体的形式留在玻璃片上的。这说明澄清、透明的水样不是纯水，里面含有可溶性杂质。

实验2：分别取等量的水样和蒸馏水于两支试管中，滴加等量的肥皂水，振荡。观察到水样中产生的泡沫少、浮渣多，蒸馏水中产生的泡沫多、浮渣少。这说明水样中含有较多的可溶性钙、镁化合物，属于硬水，故水样不是纯水。

实验3：取等量的水样和蒸馏水于两个烧杯中，分别放置一支导电笔。观察到水样中导电笔的LED 灯发光，而蒸馏水中导电笔的LED 灯不亮。这说明水样能导电，而纯水不导电，故水样不是纯水。

【得出结论】综合以上3 个实验，说明猜想1 正确。也说明自制净水器只能除去不溶性杂质以及色素、异味，不能除去水中的可溶性杂质。

【提出问题2】如何进一步除去水中的可溶性杂质得到纯水呢？

【进行实验】如图2 所示，将图1 烧杯内的水样加热煮沸，使水蒸气冷凝在烧杯上面的洁净表面皿上。取所得冷凝水，滴在洁净的玻璃片上，然后将玻璃片置于酒精灯上慢慢加热至水分消失。观察到玻璃片上没有残留的固体物质。这说明将水加热使之变为水蒸气，再将水蒸气冷凝得到的液态水为纯水。

【拓展应用】某同学利用以上制取纯水的原理设计了野外饮用水简易净化装置，对非饮用水经阳光曝晒后进行净化，如图3 所示。