12.閱讀下面科普短文(原文作者:李強、汪印等,有刪改)
多孔活性炭具有較好的吸附性能,是一種優(yōu)良的催化劑載體材料,廣泛應(yīng)用于各行各業(yè),其生產(chǎn)一直以煤、竹子、木材等寶貴資源為原料.隨著可持續(xù)發(fā)展理念的不斷深入,越來越多的研究者嘗試以清潔廉價的資源作為原料(如白酒糟),制備多孔活性炭.
白酒糟是釀酒過程的副產(chǎn)物,富含纖維素[(C6H10O5n].以白酒糟為原料生產(chǎn)多孔活性炭的過程主要包括干燥、炭化、活化三步.炭化過程是將干燥的白酒糟在充滿氮氣的環(huán)境中,加熱至650℃,將其中的纖維素轉(zhuǎn)化為炭質(zhì)原料(主要成分為單質(zhì)碳).活化過程是以水蒸氣或CO2為活化劑,在一定條件下使其在炭質(zhì)原料內(nèi)部發(fā)生反應(yīng),生成氣體,形成孔隙結(jié)構(gòu),制備多孔活性炭.以CO2為活化劑時,發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)如下:
C+CO2═2CO
也有研究者在其他條件相同的情況下,通過實驗測定所得多孔活性炭對碘的吸附值與水蒸氣、CO2用量的關(guān)系分別如圖1、2所示.

盡管以白酒糟為原料,制備多孔活性炭材料的技術(shù)仍有許多問題有待于進一步探索、解決,但已有研究為富含纖維素工業(yè)殘渣的利用提供了可能途徑.
依據(jù)文章內(nèi)容,回答下列問題.
(1)以白酒糟為原料制備多孔活性炭的優(yōu)點是白酒糟是清潔廉價的資源,能夠變廢為寶.
(2)炭化過程中,需將干燥的白酒糟置于氮氣環(huán)境中,理由是防止白酒糟與氧氣反應(yīng).
(3)水蒸氣與炭質(zhì)原料在高溫條件下發(fā)生置換反應(yīng),可生成一氧化碳.該反應(yīng)的化學(xué)方程式為C+H2O$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$CO+H2
(4)下列說法正確的是AB(填字母序號).
A.白酒糟富含纖維素
B.多孔活性炭可用于凈水
C.水蒸氣用量越多,制得的多孔活性炭的吸附性能越好
(5)由圖1、圖2數(shù)據(jù)可知,為了達到最佳吸附效果,應(yīng)選用的活化劑是水蒸氣(填“水蒸氣”或“CO2”).

分析 (1)白酒糟是清潔廉價的資源,用來制備多孔活性炭時,能夠?qū)崿F(xiàn)變廢為寶;
(2)炭化過程中,需將干燥的白酒糟置于氮氣環(huán)境中,能夠防止白酒糟和空氣中的氧氣反應(yīng);
(3)根據(jù)反應(yīng)物、生成物、反應(yīng)條件及其質(zhì)量守恒定律可以書寫反應(yīng)的化學(xué)方程式;
(4)白酒糟富含纖維素,多孔活性炭可用于凈水;
由圖1可知,不是水蒸氣用量越多,制得的多孔活性炭的吸附性能越好;
(5)由圖1、圖2數(shù)據(jù)可以判斷相關(guān)方面的問題.

解答 解:(1)白酒糟是清潔廉價的資源,用來制備多孔活性炭時,能夠?qū)崿F(xiàn)變廢為寶.
故填:白酒糟是清潔廉價的資源,能夠變廢為寶.
(2)炭化過程中,需將干燥的白酒糟置于氮氣環(huán)境中,理由是防止白酒糟與氧氣反應(yīng).
故填:防止白酒糟與氧氣反應(yīng).
(3)水蒸氣與炭質(zhì)原料在高溫條件下發(fā)生置換反應(yīng),可生成一氧化碳,該反應(yīng)的化學(xué)方程式為:C+H2O$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$CO+H2
故填:C+H2O$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$CO+H2
(4)A.白酒糟富含纖維素,該選項說法正確;
B.多孔活性炭具有吸附性,可用于凈水,該選項說法正確;
C.由圖1可知,不是水蒸氣用量越多,制得的多孔活性炭的吸附性能越好,該選項說法不正確.
故選:AB.
(5)由圖1、圖2數(shù)據(jù)可知,為了達到最佳吸附效果,應(yīng)選用的活化劑是水蒸氣,這是因為水蒸氣作活化劑時,對碘的吸附值最高能夠達到440mg/g,而二氧化碳作活化劑時,對碘的吸附值最高能夠達到404mg/g.
故填:水蒸氣.

點評 本題主要考查物質(zhì)的性質(zhì),解答時要根據(jù)各種物質(zhì)的性質(zhì),結(jié)合各方面條件進行分析、判斷,從而得出正確的結(jié)論.

練習(xí)冊系列答案
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13.水是寶貴的自然資源,我國南海海域海洋資源極其豐富.
(1)2017年5月18日,南?扇急嚥沙晒Γ扇急饕屑淄樗衔铮淄槌浞秩紵幕瘜W(xué)方程式是CH4+2O2$\frac{\underline{\;點燃\;}}{\;}$CO2+2H2O
(2)漁民常在這一帶從事捕魚作業(yè),魚肉中含量最多的基本營養(yǎng)素是A(填序號)
A.蛋白質(zhì)    B.糖類    C.油脂    D.維生素
(3)科學(xué)研究證明,水在光照和TiO2作催化劑的條件下,能分解為氫氣和氧氣,反應(yīng)的化學(xué)方程式是2H2O$\frac{\underline{\;\;\;\;\;光照\;\;\;\;\;}}{二氧化鈦}$ 2H2↑+O2
(4)河水和海水一樣都是混合物.自來水廠利用河水生產(chǎn)飲用水的過程中常用活性炭的吸附性來除去水中的色素和異味.檢驗飲用水是軟水還是硬水,可用肥皂水來檢驗.

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14.下列變化屬于化學(xué)變化的是(  )
A.汽油揮發(fā)B.樹根“變”根雕C.冰雪融化D.米飯“變餿”

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11.根據(jù)圖所示信息進行計算.

假設(shè):稀硫酸轉(zhuǎn)移完全且生成氣體全部逸出.
(1)生成H2的質(zhì)量為0.2g.
(2)反應(yīng)后的溶液中溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)為多少?(寫出解題過程,最后結(jié)果保留兩位小數(shù))

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7.復(fù)印機所用的墨粉中常添加Fe3O4粉末.如圖是利用氧化沉淀法生產(chǎn)復(fù)印機所用的Fe3O4粉末的流程:
(1)試劑X是氫氧化鈉溶液,請簡述判斷加入的試劑X過量的方法.
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17.草酸鎳晶體(NiC2O4•2H2O)可用于制鎳催化劑.某小組用廢鎳催化劑(成分為Fe2O3、Ni、Fe、SiO2等)制備草酸鎳晶體的部分實驗流程如圖1:

已知:①Ni能和稀H2SO4反應(yīng).
②相關(guān)金屬離子生成氫氧化物沉淀的pH如表
金屬離子開始沉淀的pH完全沉淀的pH
Fe3+1.13.2
Fe2+5.88.8
Ni2+6.79.5
③H2O2能將Fe2+氧化為Fe3+
(1)廢鎳催化劑“粉碎”的目的是增大與硫酸的接觸面積,加快反應(yīng)速率.
(2)保持其他條件相同,在不同溫度下對廢鎳催化劑進行“酸浸”,鎳浸出率隨時間變化如圖2,“酸浸”的適宜溫度與時間分別為C(填字母).
A.30℃、30min      B.90℃、150min      C.70℃、120min     D.90℃、120min
(3)“酸浸”中發(fā)生的復(fù)分解反應(yīng)方程式為Fe2O3+3H2SO4═Fe2(SO43+3H2O.
(4)“浸出液”得到“溶液x”過程中,加入試劑先后順序是A(填字母)
A.先加H2O2溶液,再加NaOH溶液    B.先加NaOH溶液,再加H2O2溶液
加NaOH溶液調(diào)節(jié)pH3.2~6.7(填范圍),充分反應(yīng)后得到濾渣的操作是過濾,該操作中所用到的玻璃儀器有玻璃棒、燒杯和漏斗.
(5)將“沉鎳”工序:①主要過程為:蒸發(fā)濃縮、降溫結(jié)晶、過濾,所得固體用75%乙醇洗滌、110℃下烘干,得草酸鎳晶體.
②用75%乙醇洗滌的目的是洗去雜質(zhì)、減少草酸鎳晶體的損失;
③烘干溫度不超過110℃的原因是防止草酸鎳失去結(jié)晶水.

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4.下列成語或典故中,涉及化學(xué)變化的是( 。
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A.中和反應(yīng)生成了鹽和水,生成鹽和水的反應(yīng)是中和反應(yīng)
B.氧氣能使帶火星的木條復(fù)燃,不能使帶火星的木條復(fù)燃的氣體一定沒有氧氣
C.純堿溶液顯堿性,所以純堿屬于堿類物質(zhì)
D.單質(zhì)是只含一種元素的純凈物,只含有一種元素的純凈物是單質(zhì)

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2.南京鹽業(yè)質(zhì)量監(jiān)督檢測站出具的檢驗報告顯示,近期被廣泛關(guān)注的“腳臭鹽”含有毒、有害成分亞硝酸鹽.如圖是某品牌加碘鹽的標簽,請回答下列問題:
(1)食用方法中“不能長期燉炒”,是因為加碘鹽中有種物質(zhì)加熱易分解,該物質(zhì)是碘酸鉀.
(2)碘酸鉀中鉀元素、氧元素的質(zhì)量比是13:16.
(3)碘酸鉀的相對分子質(zhì)量是214,則碘酸鉀中碘的質(zhì)量分數(shù)是59.3%(結(jié)果精確到0.1%).
(4)一包加碘鹽中含有的碘酸鉀的質(zhì)量是17mg(結(jié)果精確到1mg).

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