【題目】Fenton法常用于處理含難降解有機物的工業(yè)廢水，通常是在調(diào)節(jié)好pH和Fe2＋濃度的廢水中加入H2O2，所產(chǎn)生的羥基自由基能氧化降解污染物。現(xiàn)運用該方法降解有機污染物pCP，探究有關(guān)因素對該降解反應(yīng)速率的影響。

[實驗設(shè)計]控制pCP的初始濃度相同，恒定實驗溫度在298 K或313 K(其余實驗條件見下表)，設(shè)計如下對比實驗。

(1)請完成以下實驗設(shè)計表(表中不要留空格)。

編號

實驗?zāi)康?/span>

T/K

pH

c/10－3 mol/L

H2O2

Fe2＋

①

為以下實驗作參考

298

3

6.0

0.30

②

探究溫度對降解反應(yīng)速率的影響

____

____

____

____

③

____

298

10

6.0

0.30

[數(shù)據(jù)處理]實驗測得pCP的濃度隨時間變化的關(guān)系如圖：

(2)請根據(jù)圖中實驗①曲線，列式并計算降解反應(yīng)在50～150 s內(nèi)的反應(yīng)速率：________。

[解釋與結(jié)論]

(3)實驗①②表明溫度升高，降解反應(yīng)速率增大。但溫度過高時反而導致降解反應(yīng)速率減小，請從Fenton法所用試劑H2O2的角度分析原因：____________。

(4)實驗③得出的結(jié)論是：pH等于10時，_________________________。

【答案】313 3 6.0 0.30 探究溶液的pH對降解反應(yīng)速率的影響 8×10－6mol/(L·s) H2O2在溫度過高時迅速分解 反應(yīng)速率趨向于零(或該降解反應(yīng)趨于停止)

【解析】

（1）依題意可知，實驗②的實驗溫度為313K，實驗對比是建立在其他條件相同的前提下，故pH應(yīng)與實驗①形同。若改變pH，其他條件不變可探究溶液pH對反應(yīng)速率的影響；

（2）實驗①中，50-150s時c(p-CP)=1.2×10-3mol/L-0.4×10-3mol/L=0.8×10-3mol/L，所以v(p-CP)==8×10-6mol/(L·s)；

（3）在降解反應(yīng)中，H2O2產(chǎn)生的自由基起氧化作用，溫度過高，H2O2因熱穩(wěn)定性差而分解，導致降解反應(yīng)速率下降；

（4）由曲線③可知，pH=10時，c(p-CP)基本不變，反應(yīng)趨于停止。

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目：高中化學 來源： 題型：

【題目】(1)M能層上有________個能級，有________個軌道，作為內(nèi)層最多可容納________個電子，作為最外層時，最多可含有________個未成對電子。

(2)E原子核外電子占有9個軌道，且具有1個未成對電子，E離子結(jié)構(gòu)示意圖是____________。

(3)F、G都是短周期元素，F2－與G3＋的電子層結(jié)構(gòu)相同，則G元素的原子序數(shù)是________，F2－的電子排布式是______________。

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科目：高中化學 來源： 題型：

【題目】在25℃、101 kPa下,1g甲醇燃燒生成CO2和液態(tài)水時放熱22.68kJ,下列熱化學方程式書寫正確的是()

A. CH3OH(l)+3/2O2(g)CO2(g)+2H2O(l) ΔH=+725.76 kJ·mol-1

B. 2CH3OH(l)+3O2(g)2CO2(g)+4H2O(l) ΔH=-1 451.52 kJ·mol-1

C. 2CH3OH(l)+3O2(g)2CO2(g)+4H2O(l) ΔH=-725.76 kJ·mol-1

D. 2CH3OH(l)+3O2(g)2CO2(g)+4H2O(l)ΔH=+1451.52 kJ·mol-1

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科目：高中化學 來源： 題型：

【題目】已知可逆反應(yīng)CO(g) + H2O (g)CO2(g) + H2(g)，在830K溫度下達到平衡。

(1)其化學平衡常數(shù)K的表達式為K＝ _______。

(2)830K時，若起始時：c (CO) ＝ 2mol/L，c (H2O)＝3mol/L，平衡時CO的轉(zhuǎn)化率為60%， K值為________。

(3)830K，若只將起始時c (H2O)改為6 mol/L，則水蒸氣的轉(zhuǎn)化率為_______。

(4)若830K時起始濃度c (CO)＝a mol/L，c (H2O)＝b mol/L，H2的平衡濃度c (H2)＝c mol/L，①a、b、c之間的關(guān)系式是_________；

②當a ＝ b時，a＝ ________c。

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科目：高中化學 來源： 題型：

【題目】按要求答題:

（l）食品和藥物安全是國家高度重視的民生問題。根據(jù)題意，用下列選項的字母代號填空。

A．阿司匹林（乙酸水楊酸） B．青霉素 C．抗酸藥（氫氧化鋁） D．麻黃堿

①治療胃酸過多，但患有嚴重的胃潰瘍，應(yīng)該選擇_______；

②是一種重要的抗生素類藥，有阻止多種細菌生長的功能，該藥物是_______；

③能使發(fā)熱的病人體溫降至正常，并起到緩解疼痛的作用，該藥物是_______。

（2）鋼鐵是目前用量最大、用途最廣的合金材料，在潮濕空氣中容易發(fā)生腐蝕。請寫出鋼鐵發(fā)生電化學腐蝕的負極反應(yīng)式_______________________________________。

（3）材料是人類賴以生存的重要物質(zhì)基礎(chǔ)，而化學是材料科學發(fā)展的基礎(chǔ)。材料種類很多，通常可分為金屬材料、無機非金屬材料、高分子合成材料及復(fù)合材料， 生活中的玻璃、陶瓷、水泥屬于上述材料中的______________，

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科目：高中化學 來源： 題型：

【題目】某電池的簡易裝置圖如下所示，a、b、y、x電極材料均為惰性電極，分別從A、B處通入乙醇和O2，用該裝置進行實驗，下列說法正確的是( )

A. a電極反應(yīng)式為C2H5OH+12OH――12e－=2CO2↑+9H2O

B. AlCl3溶液中的總反應(yīng)為2Cl－+2H2O=Cl2↑+H2↑+2OH－

C. 反應(yīng)開始后，觀察到x電極附近出現(xiàn)白色沉淀

D. 左側(cè)電池每通入32gO2，右側(cè)電解池共生成2mol氣體

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科目：高中化學 來源： 題型：

【題目】在0.1 mol·L－1 CH3COOH溶液中存在如下電離平衡： CH3COOH CH3COO－＋H+，對于該平衡，下列敘述正確的是（ ）

A. 加入水時，平衡向逆反應(yīng)方向移動

B. 加入少量NaOH固體，平衡向正反應(yīng)方向移動

C. 加入少量0.1 mol·L－1 HCl溶液，溶液中c(H+)減小

D. 加入少量CH3COONa固體，平衡向正反應(yīng)方向移動

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科目：高中化學 來源： 題型：

【題目】高鐵酸鹽是優(yōu)良的多功能水處理劑。某實驗小組釆用如圖裝置制備高鐵酸鉀并探究其性質(zhì)用途。

資料：為紫色固體，微溶于KOH溶液，難溶于有機溶劑；具有強氧化性在酸性或中性溶液中紫色快速褪去并產(chǎn)生，在堿性溶液中較穩(wěn)定。

Ⅰ制備夾持、加熱等裝置略

中所用試劑為______。

中反應(yīng)為放熱反應(yīng)，而反應(yīng)溫度須控制在，可使用的控溫方法為______，充分反應(yīng)后得到紫色固體，反應(yīng)方程式為______。反應(yīng)中KOH必須過量的原因是______。

中混合物經(jīng)過濾、洗滌、干燥，得純浄髙鐵酸鉀晶體，洗滌時洗滌劑可選用______。

冰水溶液異丙醇

Ⅱ探究的性質(zhì)

可以將廢水中的氧化為，實驗表明，時去除效果最佳。配平反應(yīng)離子方程式：

____________________________________�，F(xiàn)處理含離子濃度為的廢水，至少需要______g。

資料表明，酸性溶液中氧化性驗證實驗：將少量溶解在過量KOH溶液中，溶液呈淺紫色，取該溶液滴入和的混合溶液中，振蕩，溶液顏色仍然呈淺紫色。請設(shè)計實驗證明最后所得淺紫色溶液中含有______。

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科目：高中化學 來源： 題型：

【題目】可逆反應(yīng)2SO2+ O22SO3達到平衡的標志是

①消耗2 mol SO2的同時生成2 mol SO3

② SO2、O2與SO3的物質(zhì)的量之比為2∶1∶2

③反應(yīng)混合物中，SO3的質(zhì)量分數(shù)不再改變

A.①②B.①③C.只有③D.只有①

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