20. (2025·苏州)古籍是文明的载体。古籍纸张酸化会造成纸张发黄断裂,须进行处理。已知:pH为6.5~8.5是保存纸张的最佳条件。
(1)纸张成分及酸化的原因。
①纸张的主要成分为纤维素[(C₆H₁₀O₅)ₙ]。纤维素属于
A. 无机化合物
B. 有机高分子化合物
②纸张酸化的原因之一是空气中微量的SO₂与纸张中的水反应,化学方程式为2SO₂+
(2)古法造纸时常用熟石灰和草木灰(主要成分为K₂CO₃)混合使用处理原料,两者混用碱性会增强,其原因是
(3)古籍纸张若出现明显酸化(以硫酸为例),须进行脱酸保护。
一步脱酸法:酸化纸张用饱和石灰水浸泡,石灰水渗入纸张内部快速脱酸。
两步脱酸法:酸化纸张先用饱和石灰水浸泡,取出再用Ca(HCO₃)₂溶液浸泡,发生反应Ca(OH)₂+Ca(HCO₃)₂ $\xlongequal{}$ 2CaCO₃↓+2H₂O。
已知:室温时,饱和石灰水的pH约为12.6。
①石灰水脱硫酸的原理为
②一步脱酸法处理后的湿纸张的pH约为12,晾干后pH降至8左右。晾干过程中pH下降的主要原因是
③无论是一步脱酸法还是两步脱酸法,处理后的纸张均具有一定的抗酸性(消耗酸的能力)。除微量碱残留外,具有抗酸性的原因
(1)纸张成分及酸化的原因。
①纸张的主要成分为纤维素[(C₆H₁₀O₅)ₙ]。纤维素属于
B
(填序号)。A. 无机化合物
B. 有机高分子化合物
②纸张酸化的原因之一是空气中微量的SO₂与纸张中的水反应,化学方程式为2SO₂+
$O_{2}$
+2H₂O $\xlongequal{}$ 2H₂SO₄。经过漫长岁月,硫酸逐渐增多导致纸张酸化。(2)古法造纸时常用熟石灰和草木灰(主要成分为K₂CO₃)混合使用处理原料,两者混用碱性会增强,其原因是
$Ca(OH)_{2} + K_{2}CO_{3}=CaCO_{3}\downarrow + 2KOH$
(用化学方程式表示)。(3)古籍纸张若出现明显酸化(以硫酸为例),须进行脱酸保护。
一步脱酸法:酸化纸张用饱和石灰水浸泡,石灰水渗入纸张内部快速脱酸。
两步脱酸法:酸化纸张先用饱和石灰水浸泡,取出再用Ca(HCO₃)₂溶液浸泡,发生反应Ca(OH)₂+Ca(HCO₃)₂ $\xlongequal{}$ 2CaCO₃↓+2H₂O。
已知:室温时,饱和石灰水的pH约为12.6。
①石灰水脱硫酸的原理为
$Ca(OH)_{2} + H_{2}SO_{4}=CaSO_{4} + 2H_{2}O$
(用化学方程式表示)。②一步脱酸法处理后的湿纸张的pH约为12,晾干后pH降至8左右。晾干过程中pH下降的主要原因是
$Ca(OH)_{2}$和空气中的$CO_{2}$反应生成$CaCO_{3}$
。③无论是一步脱酸法还是两步脱酸法,处理后的纸张均具有一定的抗酸性(消耗酸的能力)。除微量碱残留外,具有抗酸性的原因
纸张上残留的$CaCO_{3}$能消耗酸
。答案
20.(1)①B ②$O_{2}$ (2)$Ca(OH)_{2} + K_{2}CO_{3}=CaCO_{3}\downarrow + 2KOH$ (3)①$Ca(OH)_{2} + H_{2}SO_{4}=CaSO_{4} + 2H_{2}O$ ②$Ca(OH)_{2}$和空气中的$CO_{2}$反应生成$CaCO_{3}$ ③纸张上残留的$CaCO_{3}$能消耗酸
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