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蜀麓耕夫山野草堂

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  蜀麓耕夫者, 山野之间一散人也。朝饮一杯清茶, 夜酌二两小酒。闲来读数页诗书, 兴至诌两句心得。望日升月落, 观云卷云舒。虽在王化之内, 不在名利之中。

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【原创】实验研究14——炭的吸附性  

2009-05-31 09:42:47|  分类: 实验研究 |  标签: |举报 |字号 订阅

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探究实验设计十四:

炭的吸附性

1.化学反应原理:

木炭具有疏松多孔的结构,表面积大,具有较强的吸附性。活性炭的吸附性更强。

木炭和活性炭都能吸附气体和液体中的某些物质,可用于脱色、去味、滤毒。

据此,可用木炭或活性炭吸附红墨水的稀溶液中的色素。

2.实验仪器:锥形瓶等。

实验药品:红墨水、木炭等。

3.探究方案:

取几块小木炭,放在石棉网上用酒精灯加热烘烤一段时间,使其充分解吸。在小锥形瓶中加入约30mL的水,加入一滴红墨水,使水略显红色。投入几块烘烤过的木炭(或活性炭),轻轻振荡,观察。一段时间后,待木炭(或活性炭)沉降到瓶底后,可见溶液的颜色变成无色(或明显变浅)。

4.探究评价:

块状的木炭吸附效果不太理想,往往只能看到的溶液颜色变浅。加之木炭的碎屑不易沉降,使溶液显黑色,不易观察到溶液颜色的改变。

木炭或活性炭暴露在空气中时间较长,往往其吸附已达饱和状态,用此木炭或活性炭实验,效果很差。为此,可将木炭或活性炭先用微火加热较长时间,使其解析后,冷却,研成粉末。将粉末加到红墨水的溶液中,振荡后,过滤。可明显看到溶液由浅红色变无色。

5. 资源开发:

⑴ 以上实验都需要比较长的时间,可进行以下改进。

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按图14-1所示,在干燥管中放入一小团棉花,再在上方放入适量的颗粒状活性炭,固定在铁架台上。从干燥管上方注入滴有红墨水的溶液,下方立即可收集到无色溶液。效果很好,时间很短,适合课堂演示。

⑵ 制取并收集一瓶氯气:

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或制取并收集一瓶NO2气体:

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在集气中瓶放入适量的活性炭,用涂有凡士林的玻璃片盖住集气瓶。轻轻振荡,观察。一会儿后,集气瓶中颜色褪出。证明活性炭有很强的吸附性。若有烤过的木炭代替活性炭,也有比较好的实验效果。

6.创新思维:

用生活中的红糖制白糖:

称取5 g~10 g红糖放在小烧杯中,加入40 mL水,加热使其溶解,加入0.5 g~1 g活性炭,并不断搅拌,趁热过滤悬浊液,得到无色液体,如果滤液呈黄色,可再加入适量的活性炭,直至无色为止。将滤液转移到小烧杯里,在水浴中蒸发浓缩。当体积减少到原溶液体积的1/4左右时,停止加热。从水浴中取出烧杯,自然冷却,有白糖析出。

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