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  • 1. (2023·门头沟模拟) 稻草秸秆中含有大量的纤维素,通过预处理可以制备纤维素,用于造纸行业。过氧化氢溶液是一种理想的无污染漂白剂。某实验小组对影响过氧化氢漂白稻草纤维素效果的因素进行了探究。

    查阅资料:漂白过程中,如果过氧化氢的分解不受控制,会导致无效分解,因此漂白前先在体系中加入3%的硅酸钠溶液为稳定剂,防止无效分解。

    进行实验:

    实验1:将稻草纤维素进行1次漂白

    将预处理后的稻草纤维素与过氧化氢溶液混合,加入质量分数为3%的硅酸钠溶液,再加入质量分数为6%的氢氧化钠溶液调节初始pH值为10~11,保持温度70~75℃,反应时间90分钟,过滤,水洗至中性,45℃烘干,测定其白度。

    实验序号

    稻草纤维素与液体固液比

    过氧化氢溶液质量分数

    硅酸钠溶液与过氧化氢溶液的体积比

    白度

    1-1

    1:5

    5%

    0.5:1

    36.5

    1-2

    1:8

    5%

    0.5:1

    46.9

    1-3

    1:10

    5%

    0.5:1

    52.4

    实验2:将稻草纤维素进行二段漂白

    首先进行第一段漂白:将预处理后的纤维素与质量分数为3%的过氧化氢溶液混合,加入质量分数为3%的硅酸钠溶液,再加入质量分数为6%的氢氧化钠溶液调节初始pH值为10~11,保持温度70~75℃,反应时间60分钟。

    然后进行第二段漂白:经过第一段漂白后的纤维素与过氧化氢溶液混合,接着重复实验1的步骤。记录第二段漂白实验结果如下:

    实验序号

    稻草纤维素与液体固液比

    过氧化氢溶液质量分数

    硅酸钠溶液与过氧化氢溶液的体积比

    白度

    2-1

    1:5

    5%

    0.5:1

    56.9

    2-2

    1:8

    5%

    0.5:1

    63.3

    2-3

    1:10

    5%

    0.5:1

    74.3

    2-4

    1:10

    5%

    0

    37.3

    2-5

    a

    5%

    0.25:1

    54.6

    2-6

    1:10

    5%

    0.75:1

    72.5

    2-7

    1:10

    5%

    1:1

    72.1

    解释与结论:

    1. (1) 过氧化氢不稳定,易分解,发生反应的化学方程式
    2. (2) 实验2中,表格内a处应该填入的数据是
    3. (3) 依据实验1-1至1-3,可以得出的结论是 。
    4. (4) 根据实验结果可知,过氧化氢漂白稻草纤维素的最佳条件是:质量分数为3%的硅酸钠溶液与过氧化氢体积比为,稻草纤维素与液体固液比时,分别用3%和5%的过氧化氢溶液进行两段漂白,漂白效果最好。
    5. (5) 反思与评价:

      依据实验数据,不能得出“稻草纤维素与液体固液比相同时,分别用3%和5%的过氧化氢溶液进行两段漂白时,质量分数为3%的硅酸钠溶液与过氧化氢溶液的体积比越大,漂白效果越好”的结论,其证据是

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