Question

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，是一種優良的催化劑載體材料，廣泛應用于各行各業，其生產一直以煤、竹子、木材等寶貴資源為原料．隨著可持續發展理念的不斷深入，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物，富含纖維素[（C₆H₁₀O₅）_n]．以白酒糟為原料生產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境中，加熱至650℃，將其中的纖維素轉化為炭質原料（主要成分為單質碳）．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原料內部發生反應，生成氣體，形成孔隙結構，制備多孔活性炭．以CO₂為活化劑時，發生的化學反應如下：
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殘渣的利用提供了可能途徑．
依據文章內容，回答下列問題．
（1）以白酒糟為原料制備多孔活性炭的優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境中，理由是防止白酒糟與氧氣反應．
（3）水蒸氣與炭質原料在高溫條件下發生置換反應，可生成一氧化碳．該反應的化學方程式為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數據可知，為了達到最佳吸附效果，應選用的活化劑是水蒸氣（填“水蒸氣”或“CO₂”）．

Answer 1

分析 （1）白酒糟是清潔廉價的資源，用來制備多孔活性炭時，能夠實現變廢為寶；
（2）炭化過程中，需將干燥的白酒糟置于氮氣環境中，能夠防止白酒糟和空氣中的氧氣反應；
（3）根據反應物、生成物、反應條件及其質量守恒定律可以書寫反應的化學方程式；
（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數據可以判斷相關方面的問題．

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，能夠實現變廢為寶．
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境中，理由是防止白酒糟與氧氣反應．
故填：防止白酒糟與氧氣反應．
（3）水蒸氣與炭質原料在高溫條件下發生置換反應，可生成一氧化碳，該反應的化學方程式為：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數據可知，為了達到最佳吸附效果，應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 本題主要考查物質的性質，解答時要根據各種物質的性質，結合各方面條件進行分析、判斷，從而得出正確的結論．