【題目】活性炭?jī)?nèi)部有許多微細(xì)孔隙，可用于脫色，脫色原理的微觀示意圖如圖。實(shí)驗(yàn)小組對(duì)活性炭使有色物質(zhì)褪色進(jìn)行探究。

（猜想假設(shè)）有色物質(zhì)的微粒被吸附在活性炭孔隙里，從而褪色。

（查閱資料）

i．品紅溶液、水果口味汽水、紅墨水等溶液中均含有有顏色的有機(jī)物。有機(jī)物是指含碳元素的化合物，但不包括碳的氧化物、碳酸和碳酸鹽。

ii．高錳酸鉀（KMnO4）為無(wú)機(jī)物，其水溶液為紫紅色。MnSO4可以與鉍酸鉀反應(yīng)生成KMnO4。

（進(jìn)行實(shí)驗(yàn)）

將下列5種溶液，各取20 mL，依次倒入5個(gè)相同的自制活性炭?jī)羲髦�，如圖，放置相同時(shí)間，打開(kāi)活塞，觀察溶液顏色，現(xiàn)象見(jiàn)下表。

實(shí)驗(yàn)編號(hào)

①

②

③

④

⑤

有色溶液

品紅溶液

橙味汽水

紅墨水

酸性KMnO4溶液

CuSO4溶液

現(xiàn)象

紅色溶液褪為無(wú)色

橙黃色溶液褪為無(wú)色

紅色溶液褪為無(wú)色

紫紅色溶液

褪為無(wú)色

藍(lán)色溶液

無(wú)明顯變化

（結(jié)果討論）

（1）在上述實(shí)驗(yàn)①~⑤中，活性炭更容易使有顏色的______（填“無(wú)機(jī)物”或“有機(jī)物”）褪色。

（2）若用紫色葡萄味汽水做上述實(shí)驗(yàn)，可以觀察到的現(xiàn)象是______。

（3）已知品紅溶液中有色物質(zhì)微粒直徑d約為1.0 nm，結(jié)合猜想推測(cè)品紅溶液褪色的原因：活性炭孔隙直徑D_____（填“≥”或“≤”）d，有色物質(zhì)的微粒被吸附在活性炭孔隙里，從而褪色。

（深入探究）小組同學(xué)對(duì)酸性KMnO4溶液的褪色產(chǎn)生興趣并繼續(xù)探究。

（4）KMnO4是自身見(jiàn)光分解了嗎？有同學(xué)發(fā)現(xiàn)高錳酸鉀溶液盛放在棕色試劑瓶中，而棕色試劑瓶用于盛放見(jiàn)光易分解的化學(xué)藥品，由此猜測(cè)高錳酸鉀溶液可能在進(jìn)行實(shí)驗(yàn)④時(shí)由于見(jiàn)光分解而褪色。小康同學(xué)設(shè)計(jì)了合理的對(duì)照實(shí)驗(yàn)證明這個(gè)猜測(cè)不成立。

實(shí)驗(yàn)方案：取20 mL相同濃度的酸性KMnO4溶液，______，放置相同時(shí)間，溶液顏色無(wú)明顯變化。

（5）KMnO4是與活性炭發(fā)生反應(yīng)了嗎？

老師查閱文獻(xiàn)：活性炭能與酸性KMnO4溶液發(fā)生反應(yīng)，生成幾乎無(wú)色的MnSO4，從而使溶液褪色。小組同學(xué)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)：取實(shí)驗(yàn)④出水口的溶液于試管中，向其中加入試劑X。預(yù)設(shè)觀察無(wú)色溶液是否變?yōu)樽霞t色。則試劑X是______。

（實(shí)驗(yàn)反思）

（6）活性炭使有色物質(zhì)褪色時(shí)發(fā)生的變化可能有______（填“物理”或“化學(xué)”或“物理和化學(xué)”）變化。

【答案】有機(jī)物 紫色溶液褪為無(wú)色 ≥ 用無(wú)色透明玻璃瓶盛放 鉍酸鉀 物理和化學(xué)

【解析】

結(jié)果討論：

（1）品紅溶液、水果口味汽水、紅墨水等溶液中均含有有顏色的有機(jī)物，在上述實(shí)驗(yàn)①~⑤中，品紅溶液、橙味汽水、紅墨水、酸性高錳酸鉀溶液均褪色，硫酸銅溶液不褪色，可看出活性炭更容易使有顏色的有機(jī)物褪色。

（2）紫色葡萄味汽水含有紫色有機(jī)物，若用紫色葡萄味汽水做上述實(shí)驗(yàn)，可以觀察到的現(xiàn)象是紫色溶液褪為無(wú)色。

（3）已知品紅溶液中有色物質(zhì)微粒直徑d約為1.0 nm，結(jié)合猜想推測(cè)品紅溶液褪色的原因：活性炭孔隙直徑D≥d，有色物質(zhì)的微粒被吸附在活性炭孔隙里，從而褪色。

深入探究：

（4）取20 mL相同濃度的酸性高錳酸鉀溶液，用無(wú)色透明玻璃瓶盛放，放置相同時(shí)間，溶液顏色無(wú)明顯變化。

（5）MnSO4可以與鉍酸鉀反應(yīng)生成紫紅色的KMnO4，取實(shí)驗(yàn)④出水口的溶液于試管中，向其中加入試劑X，預(yù)設(shè)觀察無(wú)色溶液是否變?yōu)樽霞t色，則試劑X是鉍酸鉀。

實(shí)驗(yàn)反思：

（6）活性炭使有色物質(zhì)褪色，活性炭也能與酸性KMnO4溶液發(fā)生反應(yīng)，生成幾乎無(wú)色的MnSO4，發(fā)生的變化可能有物理和化學(xué)變化。

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：初中化學(xué) 來(lái)源： 題型：

【題目】為防止大氣污染，工業(yè)上產(chǎn)生的硫化氫（H2S）要經(jīng)過(guò)處理，使其變成硫單質(zhì)。富瑪克斯法治理硫化氫的方法和步驟如下：

①用 2％～3％的 Na2CO3溶液作吸收劑生成兩種酸式鹽，其中一種為 NaHS；

②再加入一種 RNO（液）（R 表示一種有機(jī)基團(tuán)）與生成的這種酸式鹽（NaHS）的水溶液反應(yīng)生成硫、堿和 RNHOH；

③第二步生成的堿在溶液中與另一種酸式鹽反應(yīng)生成正鹽；

④RNHOH 與空氣中的氧發(fā)生反應(yīng)又得到 RNO。

（1）寫(xiě)出上述有關(guān)反應(yīng)的化學(xué)方程式。

① _________；

③______________；

（2）富瑪克斯法的總反應(yīng)的化學(xué)方程式為：__________ ，RNO 在整個(gè)過(guò)程中起到_________的作用。

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科目：初中化學(xué) 來(lái)源： 題型：

【題目】水和溶液在生產(chǎn)、生活中起著十分重要的作用。

（1）近日，浙江大學(xué)研制出世界上最輕的材料“碳海綿”，它被預(yù)測(cè)可代替活性炭用于凈水，說(shuō)明它有較強(qiáng)的_____性。

（2）如圖1實(shí)驗(yàn)中，當(dāng)試管1中氣體的體積為6mL時(shí)，試管2中氣體體積約為_____mL。

（3）欲使圖2中乙溶液的狀態(tài)從P點(diǎn)轉(zhuǎn)化為C點(diǎn)，可采取的措施是_____。

（4）圖2，t2℃時(shí)，把56g乙物質(zhì)加入到200水中充分?jǐn)嚢�、靜置，形成的是_____溶液（填“飽和”或“不飽和”）。

（5）圖2中，將150g甲的飽和溶液從t3℃降到t2℃后，向其中加入50g水，此時(shí)所得溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)是_____（計(jì)算結(jié)果精確到0.1%）。

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科目：初中化學(xué) 來(lái)源： 題型：

【題目】普通自來(lái)水中加入一定量的氯化鈉(NaCl)，利用圖1所示裝置電解，從電解槽陽(yáng)極流出的溶液pH<2.7,氧化電位（ORP）>1000mV，同時(shí)含有HClO、O3、H2O2等氧化劑，稱(chēng)為酸性氧化電位水（英文縮寫(xiě)EOW），具有較強(qiáng)的殺菌消毒作用。在紫外線(xiàn)照射并長(zhǎng)期放置后，其氧化性逐漸降低，最終變?yōu)槠账�，是一種綠色消毒劑。

研究實(shí)驗(yàn)溶液的濃度、電解電壓和時(shí)間等條件對(duì)EOW的組分、性能的影響，部分實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如圖2所示的。

對(duì)EOW的殺菌機(jī)理進(jìn)行研究，得到以下實(shí)驗(yàn)結(jié)果：

①與pH=2.6的鹽酸相比，pH=2.6的EOW殺菌效率高很多倍。

②EOW中含有的HClO是活性氯消毒劑（如次氯酸鈉）的有效成分。用鹽酸和次氯酸鈉配制出與EOW的pH、ORP和有效率含量相同的溶液，與EOW進(jìn)行對(duì)照。殺滅同類(lèi)細(xì)菌，EOW用時(shí)30s，次氯酸鈉溶液需要3～5 min。

③EOW制備過(guò)程中產(chǎn)生的H2O2、O3等活性氧成分具有殺菌作用，活性氧不穩(wěn)定。實(shí)驗(yàn)表明，保存三個(gè)月EOW 仍有殺菌作用。

EOW有殺菌強(qiáng)效、持續(xù)、廣譜、不殘留、無(wú)二次污染等優(yōu)點(diǎn)，不僅被廣泛應(yīng)用，而且成為目前殺菌消毒領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)。

依據(jù)文章內(nèi)容回答下列問(wèn)題：

（1）在EOW所含有的成分中，屬于氧化物的是__________。

（2）“EOW最終會(huì)變?yōu)槠胀ㄋ��！逼渥兓^(guò)程中包含過(guò)氧化氫的分解，反應(yīng)的化學(xué)方程式為__________。

（3）對(duì)EOW的制備條件進(jìn)行的研究中，A點(diǎn)食鹽溶液濃度是2.6g/L的，你對(duì)它的理解是__________。

（4）在研究電解時(shí)間對(duì)EOW的pH影響的五組實(shí)驗(yàn)中，應(yīng)控制的變量有__________。

（5）下列說(shuō)法正確的是__________。

A 因?yàn)殛?yáng)極水的pH <7所以稱(chēng)為酸性水 B HClO中氯元素的化合價(jià)為1

C EOW具有殺菌作用是因?yàn)楹?/span>HClO D EOW可用于食品消毒

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科目：初中化學(xué) 來(lái)源： 題型：

【題目】閱讀下面科普短文。

84消毒液是一種以次氯酸鈉（NaClO）為主要成分的高效消毒劑，廣泛應(yīng)用于殺滅細(xì)菌、病毒并抑制其傳播，起到預(yù)防疾病的作用。1984年，北京第一傳染病醫(yī)院（地壇醫(yī)院的前身）研制成功能迅速殺滅各類(lèi)肝炎病毒的消毒液，定名為“84”肝炎洗消液，后更名為“84消毒液”。由于其消毒效果理想、價(jià)格低廉、使用方便，且具有廣譜、高效的殺菌特點(diǎn)，深受大家的歡迎。84消毒液通常為無(wú)色或淡黃色液體，pH在12左右，有刺激性氣味，有效氯含量為1.0%至6.5%不等。由于其有一定的刺激性和腐蝕性，濃度過(guò)高會(huì)損害呼吸道，危害身體健康，所以必須稀釋后才能使用。一般認(rèn)為，當(dāng)殺菌率達(dá)到90%以上時(shí)，說(shuō)明此時(shí)的消毒具有較好效果。表1、圖1為某學(xué)校噴灑不同濃度的84消毒液，對(duì)教室進(jìn)行消毒后的效果比較。

表1 不同濃度的84消毒液對(duì)教室的消毒效果

班級(jí)

一班

二班

三班

四班

五班

六班

七班

八班

噴灑消毒液的濃度（消毒液與水的體積比）

1：50

1：100

1：150

1：200

1:300

1:600

1:1000

作為對(duì)照不噴灑消毒液

菌落數(shù)

①

2

2

4

6

10

19

45

53

②

3

3

5

4

11

18

42

50

③

1

3

4

5

12

19

43

48

平均值

2

2.67

4.33

5

11

18.67

43.33

50.33


84消毒液除了具有腐蝕性，其使用過(guò)程中放出的氯氣是一種有毒氣體，有可能引起中毒。氯氣主要通過(guò)呼吸道侵入人體并溶解在黏膜所含的水分里，造成呼吸困難。癥狀重時(shí)，會(huì)發(fā)生肺水腫而致死亡。室內(nèi)使用84消毒液后，可開(kāi)窗通風(fēng)一段時(shí)間。由于在酸性較高的條件下更易生成氯氣，所以禁止將84消毒液與酸性物質(zhì)混用，也不建議把84消毒液與洗滌劑或其他消毒液混合使用。84消毒液在日常生活中發(fā)揮著重要作用，我們要了解它的成分和原理，才能合理安全地使用。依據(jù)文章內(nèi)容回答下列問(wèn)題。

（1）84消毒液呈______（填“酸性”、“堿性”或“中性”）。

（2）84消毒液的物理性質(zhì)為______（寫(xiě)一條即可）。

（3）結(jié)合表1和圖1數(shù)據(jù)，關(guān)于不同濃度的84消毒液與其消毒效果可得到的結(jié)論為______。

（4）若想達(dá)到較好的消毒效果，同時(shí)又減少其對(duì)身體和環(huán)境的影響，學(xué)校噴灑消毒液濃度的最適合范圍為______（填字母序號(hào)，下同）。

a．1:50~1:100 b．1:100~1:200 c．1:200~1:600 d．1:600~1:1000

（5）下列說(shuō)法不正確的是______。

A、濃度為1:1000的84消毒液不具有消毒效果

B、84消毒液可與潔廁靈（主要成分為HCl）混用

C、84消毒液名稱(chēng)由來(lái)是因?yàn)槠渲杏行群繛?/span>84%

D、教室使用84消毒液消毒后，建議開(kāi)窗通風(fēng)一段時(shí)間

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科目：初中化學(xué) 來(lái)源： 題型：

【題目】用下圖裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。


（1）用如圖裝置制取氧氣的化學(xué)方程式為_______。

（2）待氧氣收集滿(mǎn)后，向集氣瓶中放入氧氣傳感器（如圖），測(cè)得數(shù)據(jù)如圖。

①?gòu)?/span>微觀角度解釋氧氣體積分?jǐn)?shù)下降的原因_______。

②隨著實(shí)驗(yàn)進(jìn)行，測(cè)出氧氣體積分?jǐn)?shù)約為_______時(shí)數(shù)值幾乎不再變化。

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科目：初中化學(xué) 來(lái)源： 題型：

【題目】用下圖裝置測(cè)定空氣中氧氣的含量。集氣瓶的容積為350mL，瓶?jī)?nèi)預(yù)先裝入50mL水。量筒內(nèi)水的讀數(shù)為100mL。

(1)紅磷燃燒的化學(xué)方程式為________。

(2)若紅磷量不足將導(dǎo)致的結(jié)果是_________。

(3)最終量筒內(nèi)剩余46mL水，該實(shí)驗(yàn)測(cè)得空氣中氧氣的體積分?jǐn)?shù)為_______%。

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科目：初中化學(xué) 來(lái)源： 題型：

【題目】圖 1 是元素周期表中的一部分，圖 2 是溴原子的結(jié)構(gòu)示意圖。據(jù)圖回答問(wèn)題：

（1）圖 2 中 n 的值為 ___________________；

（2）若 B 原子得到 2 個(gè)電子形成離子，則其對(duì)應(yīng)的化學(xué)符號(hào)為 ___________________；

（3）寫(xiě)出溴和 A 形成化合物的化學(xué)式 ___________________；

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科目：初中化學(xué) 來(lái)源： 題型：

【題目】現(xiàn)有四種含鐵化合物：①FeO；②Fe2O3；③Fe3O4；④FeS，其含鐵元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)由大到小的排列順序?yàn)?/span>_____（填序號(hào)，下同）；相同質(zhì)量的①磷②硫③鐵④鎂在氧氣中燃燒時(shí)消耗氧氣的質(zhì)量由小到大的排列順序?yàn)?/span>_____；鋁在氧氣中燃燒的化學(xué)方程式為：_____。

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