题目内容

【题目】羟基自由基(·OH,电中性,O 为-1 价)是一种活性含氧微粒。常温下,利用·OH 处理含苯酚废水,可将其转化为无毒的氧化物。

1)·OH 的电子式为________

2pH=3Fe2+催化 H2O2 的分解过程中产生·OH 中间体,催化循环反应如下。将方程式 ii 补充完整。

iFe2++ H2O2+H+ = Fe3++ H2OOH

ii___ + ___= ___+ O2↑+2H+

3)已知:羟基自由基容易发生猝灭 2·OH = H2O2,从而活性降低.用 H2O2 分解产生的·OH 脱除苯酚,当其他条件不变时,不同温度下,苯酚的浓度随时间的变化如图 1 所示.020 min 时,温度从40℃上升到 50℃,反应速率基本不变的可能原因是________

4)利用电化学高级氧化技术可以在电解槽中持续产生·OH,使处理含苯酚废水更加高效,装置如图2所示。已知 a 极主要发生的反应是 O2 生成 H2O2,然后在电解液中产生·OH 并迅速与苯酚反应。

b 极连接电源的________极(填“正”或“负”)。

a 极的电极反应式为______

③除电极反应外,电解液中主要发生的反应方程式有 _______________

【答案】 2Fe3+ 2OH 2Fe2+ 温度从40℃上升到50℃,羟基自由基发生猝灭程度增大(或温度升高H2O2发生分解产生氧气),导致c(OH)下降,所以反应速率基本不变 O2+2e-+2H+H2O2 Fe2++H2O2+H+Fe3++H2O+OHH2O22OH C6H6O+28OH6CO2↑+17H2O

【解析】

(1)羟基中O1个单电子,O周围有7个电子,电子式为,故答案为

(2)根据已知信息可知反应ii应该是Fe3+氧化OH生成Fe2+O2,离子反应方程式为2Fe3++2OH2Fe2++O2↑+2H+,故答案为:2Fe3+2OH2Fe2+

(3)H2O2对热不稳定,温度升高,会导致H2O2发生分解,导致c(OH)下降,所以,温度从40℃上升到50℃,反应速率基本不变,故答案为:温度从40℃上升到50℃,羟基自由基发生猝灭程度增大(或温度升高H2O2发生分解产生氧气),导致c(OH)下降,所以反应速率基本不变;

(4)①a极主要发生的反应是O2生成H2O2O元素化合价降低、得到电子、发生还原反应,则a电极为阴极、与电源负极相接,所以b电极为阳极、与电源正极相接,故答案为:正;

a电极为阴极,O2得到电子生成H2O2,电解质溶液显酸性,电极反应式为O2+2e-+2H+H2O2,故答案为:O2+2e-+2H+H2O2

H2O2分解产生OH,方程式为H2O22OHOH脱除苯酚成无毒的氧化物,该氧化物为CO2,反应的方程式为C6H6O+28OH6CO2↑+17H2O,故答案为:H2O22OHC6H6O+28OH6CO2↑+17H2O

练习册系列答案
相关题目

【题目】1)如图的氮循环是生态系统物质循环的重要部分,人类活动加剧了氮循环中的物质转化。

①下列说法正确的是_______(填字母序号)

A.固氮过程中,N2只做氧化剂

B.硝化过程需要有氧化剂参与

C.反硝化过程有助于弥补人工固氮对氮循环造成的影响

D.同化、氨化过程中,实现了氮元素在无机物和有机物之间的转化

②反硝化过程中,CH3OH可作为反应的还原剂,1mol还原剂失去6mol电子。请将该反应的离子方程式补充完整:5CH3OH+□NO3_______+□_______+□_______+□____________________

2)研究表明,氮氧化物(NOx)和二氧化硫都与大气中雾霾的形成有关。

①已知:SO2生成SO3总反应方程式是2SO2(g)O2(g)2SO3(g)ΔH=-196.6kJ/mol

此反应可通过如下两步完成:2NO(g)O2(g)2NO2(g)ΔH1=-113kJ/mol

NO2(g)SO2(g)SO3(g)NO(g)ΔH2_______

②一定温度下,向2L恒容密闭容器中充入NO2SO21mol5min达到平衡,此时容器中NO2NO的浓度之比为13,则NO2的平衡转化率是_______

3)砷(As)是第四周期ⅤA族元素,其化合物,有着广泛的用途。

AsH3的稳定性比NH3的稳定性_______(填’’’’)。用原子结构解释原因_______

②常将含砷废渣(主要成分为As2S3)制成浆状,通入O2氧化,生成H3AsO4和单质硫。写出发生反应的化学方程式_______

298K时,将20mL3xmolL-1Na3AsO320mL3xmolL-1I220mLNaOH溶液混合,发生反应:AsO33-(aq)+I2(aq)+2OH-AsO43-(aq)+2I-(aq)+H2O(l)。溶液中c(AsO43)与反应时间(t)的关系如图所示。若平衡时溶液的pH=14,则该反应的平衡常数K_______

违法和不良信息举报电话:027-86699610 举报邮箱:58377363@163.com

精英家教网