Question

過(guò)氧乙酸(CH₃COOOH)是一種高效消毒劑，具有很強(qiáng)的氧化性和腐蝕性，它可由冰醋酸與過(guò)氧化氫在一條條件下制得；它可以迅速殺滅多種微生物，包括多種病毒(如：SARS病毒、禽流感病毒)、細(xì)菌、真菌及芽孢。下面是市售過(guò)氧乙酸商品標(biāo)簽：

過(guò)氧乙酸 本品包括甲、乙兩種溶液，體積各500 mL，把甲、乙溶液各1份在玻璃容器中混合后放置24小時(shí)后，其中過(guò)氧乙酸濃度小少于10%，應(yīng)用50倍純水稀釋(濃度為0.2%)，稀釋后才能使用。

有關(guān)資料：H₂O₂是極弱的電解質(zhì)，在酸性介質(zhì)中才能穩(wěn)定存在，是一種強(qiáng)氧化劑。過(guò)氧乙酸消毒液是由H₂O₂、H₂O、CH₃COOH及少量H₂S₄O混合后，反應(yīng)生成過(guò)氧乙酸(CH₃COOOH)，反應(yīng)的化學(xué)方程式：CH₃COOH+H₂O₂CH₃COOOH+H₂O。CH₃COOOH容易放出氧原子，它與空氣中微生物機(jī)體作用，達(dá)到滅菌目的，是消毒液的主要成分。

(1)某研究性學(xué)習(xí)小組為了弄清配制過(guò)氧乙酸消毒液的甲、乙溶液的主要成分各是什么？進(jìn)行以下科學(xué)探究，請(qǐng)你完成下列相關(guān)內(nèi)容：

①提出假設(shè)：甲溶液的主要成分為_(kāi)________，乙溶液的主要成分為_(kāi)________。

②實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證：取甲、乙兩種溶液少許，分別加入幾滴_________試液，甲溶液的現(xiàn)象為_(kāi)________，乙溶液的現(xiàn)象為_(kāi)_____________________________________________________。

③得出結(jié)論：甲溶液的主要成分為_(kāi)________，乙溶液的主要成分為_(kāi)________。

(2)有關(guān)過(guò)氧乙酸的敘述正確的是_________ (填編號(hào))

A.過(guò)氧乙酸與羥基乙酸(HOCH₂COOH)互為同分異構(gòu)體

B.過(guò)氧乙酸與苯酚混合使用可增強(qiáng)消毒效果

C.過(guò)氧乙酸與乙酸屬于同系物

Answer 1

解析：(1)若設(shè)甲溶液的有效成分是H₂O₂，則乙溶液的有效成分就應(yīng)該是CH₃COOH，根據(jù)“過(guò)氧乙酸消毒液是由H₂O₂、H₂O、CH₃COOH及少量H₂SO₄混合后，反應(yīng)生成過(guò)氧乙酸”和“H₂O₂是極弱的電解質(zhì)，在酸性介質(zhì)中才能穩(wěn)定存在”的提示，則H₂SO₄應(yīng)該在甲溶液中，另外不要忽略?xún)善咳芤褐械乃�更是一種主要成分；兩溶液都顯示酸性，都能使紫色石蕊試液變紅，但甲溶液中雙氧水的漂白作用會(huì)使變紅的溶液褪色。(2)過(guò)氧乙酸與羥基乙酸的分子式都是C₂H₄O₃，但結(jié)構(gòu)不同，故互為同分異構(gòu)體；過(guò)氧乙酸具有較強(qiáng)的氧化性，而苯酚易被氧化，兩者混合會(huì)發(fā)生反應(yīng)，不能增強(qiáng)消毒效果；過(guò)氧乙酸分子結(jié)構(gòu)中存在過(guò)氧根而乙酸中沒(méi)有，兩者結(jié)構(gòu)不相似，不屬于同系物。

答案：(1)①甲溶液的主要成分可能是H₂O₂、H₂O、H₂SO₄  乙溶液的主要成分可能是CH₃COOH、H₂O  ②紫色石蕊試液  先變成紅色，后又褪為無(wú)色  由無(wú)色變成紅色  ③H₂O₂、H₂O、H₂SO₄  CH₃COOH、H₂O  (2)A