题目内容
Na2S2O8溶液可降解有机污染物4-CP，原因是Na2S2O8溶液在一定条件下可产生强氧化性自由基（SO4-?）．通过测定4-CP降解率可判断Na2S2O8溶液产生SO4-?的量．某研究小组探究溶液酸碱性、Fe2+的浓度对产生SO4-?的影响．
（1）溶液酸碱性的影响：其他条件相同，将4-CP加入到不同pH的Na2S2O8溶液中，结果如图a所示．由此可知：溶液酸性增强， （填“有利于”或“不利于”）Na2S2O8产生SO4-?．
（2）Fe2+浓度的影响：相同条件下，将不同浓度的FeSO4溶液分别加入c（4-CP）=1.56×10-4mol?L-1、c（Na2S2O8）=3.12×10-3mol?L-1的混合溶液中．反应240min后测得实验结果如图b所示．
已知S2O82-+Fe2+=SO4-?+SO42-+Fe3+，此外还可能会发生：SO4-?+Fe2+=SO42-+Fe3+
①实验开始前，检验FeSO4溶液是否被氧化的试剂是 （化学式）．如被氧化可以观察到的现象是 ．
②当c（Fe2+）=3.2×10-3mol?L-1时，4-CP降解率为 %，4-CP降解的平均反应速率的计算表达式为 ．
③当c（Fe2+）过大时，4-CP降解率反而下降，原因可能是 ．
（1）溶液酸碱性的影响：其他条件相同，将4-CP加入到不同pH的Na2S2O8溶液中，结果如图a所示．由此可知：溶液酸性增强，
（2）Fe2+浓度的影响：相同条件下，将不同浓度的FeSO4溶液分别加入c（4-CP）=1.56×10-4mol?L-1、c（Na2S2O8）=3.12×10-3mol?L-1的混合溶液中．反应240min后测得实验结果如图b所示．
已知S2O82-+Fe2+=SO4-?+SO42-+Fe3+，此外还可能会发生：SO4-?+Fe2+=SO42-+Fe3+
①实验开始前，检验FeSO4溶液是否被氧化的试剂是
②当c（Fe2+）=3.2×10-3mol?L-1时，4-CP降解率为
③当c（Fe2+）过大时，4-CP降解率反而下降，原因可能是
考点：性质实验方案的设计
专题：实验设计题
分析：（1）当其它条件相同，将4-CP加入到不同pH的Na2S2O8溶液中，根据图象知，溶液的pH越小，4-CP降解率越大；
（2）①用KSCN溶液检验Fe3+，KSCN溶液和Fe3+反应导致溶液呈血红色，Fe2+和KSCN溶液不反应；
②根据图片知，当c（Fe2+）=3.2×10-3mol?L-1时，确定4-CP降解率对应位置；平均反应速率=
；
③该混合物中还发生副反应SO4-?+Fe2+=SO42-+Fe3+，导致4-CP降解率反而下降．
（2）①用KSCN溶液检验Fe3+，KSCN溶液和Fe3+反应导致溶液呈血红色，Fe2+和KSCN溶液不反应；
②根据图片知，当c（Fe2+）=3.2×10-3mol?L-1时，确定4-CP降解率对应位置；平均反应速率=
| △C |
| △t |
③该混合物中还发生副反应SO4-?+Fe2+=SO42-+Fe3+，导致4-CP降解率反而下降．
解答：
解：（1）当其它条件相同，将4-CP加入到不同pH的Na2S2O8溶液中，根据图象知，溶液的pH越小，4-CP降解率越大，所以溶液酸性增强有利于Na2S2O8产生SO4-?，故答案为：有利于；
（2）①KSCN溶液和Fe3+反应导致溶液呈血红色，该反应为铁离子的特征反应，Fe2+和KSCN溶液不反应，所以用KSCN溶液检验铁离子，故答案为：KSCN；溶液呈红色；
②根据图片知，当c（Fe2+）=3.2×10-3mol?L-1时，4-CP降解率为52.4，4-CP降解的平均反应速率=
=
mol/（L/min），
故答案为：52.4；
mol/（L/min）；
③Fe2+浓度过高时，该混合物中还发生副反应SO4-?+Fe2+=SO42-+Fe3+，消耗部分SO4-．导致4-CP降解率下降，
故答案为：Fe2+浓度过高时，Fe2+会与SO4-．发生反应，消耗部分SO4-．导致4-CP降解率下降．
（2）①KSCN溶液和Fe3+反应导致溶液呈血红色，该反应为铁离子的特征反应，Fe2+和KSCN溶液不反应，所以用KSCN溶液检验铁离子，故答案为：KSCN；溶液呈红色；
②根据图片知，当c（Fe2+）=3.2×10-3mol?L-1时，4-CP降解率为52.4，4-CP降解的平均反应速率=
| 1.56×10-4mol/L×52.4% |
| 240min |
| 1.56×10-4×52.4% |
| 240 |
故答案为：52.4；
| 1.56×10-4×52.4% |
| 240 |
③Fe2+浓度过高时，该混合物中还发生副反应SO4-?+Fe2+=SO42-+Fe3+，消耗部分SO4-．导致4-CP降解率下降，
故答案为：Fe2+浓度过高时，Fe2+会与SO4-．发生反应，消耗部分SO4-．导致4-CP降解率下降．
点评：本题考查探究实验，侧重考查学生获取信息、加工信息、利用信息解答问题能力，知道图象中纵横坐标的含义及变化趋势，知道实验目的及原理，题目难度不大．
练习册系列答案
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