7.控制一定条件,Fe2+、H2O2能用于处理含某类有机污染物(用p-CP表示)的废液.某化学兴趣小组的同学在老师的指导下,对该反应中的“一定条件”进行如下的探究.
探究活动一:Fe2+、H2O2处理有机废液的可行性实验
取一定量已知p-CP含量的有机废液(15℃,下称试样),进行如下实验:

(1)若步骤①测得试样的pH大于7,则步骤③中欲使试样的pH小于7,可加入b(填标号).
a.NaOH溶液        b.稀HCl           c.NaCl溶液        d.水
(2)步骤④有多个反应发生,其中产生氧气的化学方程式为2H2O2═2H2O+O2↑.
(3)实验测得试样中p-CP的含量明显减少.请设计一个对比实验证明试样中p-CP含量的减少与产生氧气的反应无关:取样,加入MnO2和H2O2溶液,测得p-CP含量没有变化(或取样,通入氧气,测得p-CP含量没有变化).
探究活动二:影响Fe2+、H2O2处理有机废液的因素探究
将四份相同的试样,控制不同的实验条件(即调节温度为25℃或40℃、pH为10或3),加入Fe2+和H2O2溶液,分别测定试样中p-CP含量随时间的变化情况,所得数据如下表示.
实验编号温度/℃pH测得p-CP的含量随时间变化的关系图
a2510
b253
c403
d4010
(4)为探究pH对Fe2+、H2O2处理p-CP的反应快慢影响,可比较实验a(填实验编号,下同)和b或c和d.从两组实验对比中得到的结论是pH越小,Fe2+、H2O2处理p-CP的反应速率越快;.
(5)比较实验b和c,可以得到的结论是温度越高,Fe2+、H2O2处理p-CP的反应速率越快.
(6)实验a和d说明pH=10时,Fe2+、H2O2处理p-CP的反应不发生.
(7)实验时需在不同时间从反应器中取样,并使所取样品中反应立即停止下来.根据实验获得的结论,写出一种迅速停止反应的方法:往样品中加入氢氧化钠使溶液的pH等于10(或快速降温).
3.化学兴趣小组对实验室药品柜中的一瓶盐酸的性质和质量分数进行探究,请你参与:
知识回顾 在打开浓盐酸时常会看到瓶口有出现白雾的现象,浓盐酸具有挥发性,导致这瓶盐酸溶液的质量分数变小(填“大”、“小”).
【实验探究Ⅰ】
探究这瓶盐酸的化学性质
(1)请从下列试剂中选择试剂进行检验盐酸的化学性质,填写实验报告:
供选择试剂:石蕊试液、酚酞试液、镁条、铜片、氧化铜、氢氧化钠溶液、硫酸铜溶液
实验步骤预计实验现象
取少量溶液于试管中,滴加石蕊试液溶液变红色
另取少量溶液于试管中,把镁条伸入溶液中产生气泡
【实验探究Ⅱ】测定这瓶盐酸溶液中溶质的质量分数
【查阅资料】HCl+AgNO3═AgCl↓(白色)+2HNO3
【设计实验】小组同学设计了如下两套方案,请协助他们完成实验方案的设计.
方案Ⅰ往盐酸中加入碳酸钠溶液反应产生气体,通过产生气体的量进行计算.取20mL的盐酸于锥形瓶中,加入足量的碳酸钠溶液并用如图所示装置进行实验:(假设该实验温度下,盐酸的密度均为1g/mL,二氧化碳的密度为2g/L)
(2)实验装置A中发生反应的化学方程式为Na2CO3+2HCl═2NaCl+H2O+CO2↑.
(3)实验过程中,当观察到不产生气泡时,说明加入的碳酸钠已经足量了.
(4)实验前量气管中水的体积为2.0mL,实验结束后量气管中水的体积为222.0mL,则该盐酸溶液中溶质的质量分数是3.65%.
(5)同学经过交流讨论后认为还必须考虑装置A和装置B内原有的气体.你认为装置A和装置B内原有的气体对实验的结果没有(填“有”或“没有”)影响.
方案Ⅱ盐酸中加入硝酸银溶液反应产生沉淀,通过产生沉淀的量进行计算.于是同学们另取一定量的盐酸,按如下流程进行探究:

(6)产生的白色沉淀物质是氯化银.
(7)滴加过量AgNO3溶液的目的是使稀盐酸完全反应.
2.同学们正在化学实验室完成“实验活动6--酸、碱的化学性质”
【实验目的】
加深对酸和碱的主要性质的认识.
【实验探究】
A组:在试管中加入约2mL硫酸铜溶液,然后滴入几滴氢氧化钠溶液,观察现象.然后再向试管中加入适量稀盐酸,振荡.能证明酸和碱能够发生反应的实验现象是蓝色沉淀溶解.
B组:(没有仔细阅读实验步骤)在试管中加入约2mL硫酸铜溶液,然后倒入氢氧化钠溶液.观察到有蓝色沉淀产生,溶液由蓝色变为无色.然后滴加几滴稀盐酸,没有观察到明显现象.十分疑惑,猜测所加稀盐酸变质.
【讨论交流】
A、B两组仔细比较试管,尝试解释实验结果.
(1)A组对B组实验中“滴加几滴稀盐酸,没有观察到明显现象”作出了猜想(用化学方程式表示)HCl+NaOH═NaCl+H2O.然后,A组用pH试纸快速证明了自己的猜想,操作是用玻璃棒蘸取上层待测液,涂在pH试纸上,将显示的颜色与标准比色卡对照.
(2)B组明白了,于是在试管中继续滴加试剂:盐酸溶液,观察到了明显的现象.
(3)再次对比A、B组试管,同学们发现两支试管中溶液的颜色明显不同,解释是所加的氢氧化钠的量不同.
【反思评价】
A组与B组同学所用试剂一样,但实验结果不同,最主要的原因是所加试剂的量不同.
实验活动结束了,同学们深刻体会到仔细阅读实验步骤是获得试验成功的重要保证.
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