12.Fenton法常用于处理含难降解有机物的工业废水,通常是在调节好pH和Fe2+浓度的废水中加入H2O2,所产生的羟基自由基能氧化降解污染物.现运用该方法降解有机污染物p-CP,探究有关因素对该降解反应速率的影响.
[实验设计]控制
p-CP的初始浓度相同,恒定实验温度在298K或313K(其余实验条件见下表),设计如下对比实验.
(1)请完成如表实验设计表(表中不要留空格).
[数据处理]
实验测得p-CP的浓度随时间变化的关系如图.
(2)请根据如图实验①曲线,计算降解反应在50~150s内的反应速率:v(p-CP)=8.0×10-6mol/(L•s).
[解释与结论]
(3)实验①②表明温度升高,降解反应速率增大.但温度过高时反而导致降解反应速率减小,请从Fenton法所用试剂H2O2的角度分析原因:过氧化氢在温度过高时迅速分解.
(4)实验时需在不同时间从反应器中取样,并使所取样品中的反应立即停止下来.根据上图中的信息,给出一种迅速停止反应的方法:在溶液中加入碱溶液,使溶液的pH大于或等于10.
[实验设计]控制
p-CP的初始浓度相同,恒定实验温度在298K或313K(其余实验条件见下表),设计如下对比实验.
(1)请完成如表实验设计表(表中不要留空格).
| 实验 编号 | 实验目的 | T/K | pH | c/10-3 mol/L | |
| H2O2 | Fe2+ | ||||
| ① | 为以下实验作参考 | 298 | 3 | 6.0 | 0.30 |
| ② | 探究温度对降解反应速率的影响 | 313 | 3 | 6.0 | 0.30 |
| ③ | 探究溶液的pH对降解反应速率的影响 | 298 | 10 | 6.0 | 0.30 |
实验测得p-CP的浓度随时间变化的关系如图.
(2)请根据如图实验①曲线,计算降解反应在50~150s内的反应速率:v(p-CP)=8.0×10-6mol/(L•s).
[解释与结论]
(3)实验①②表明温度升高,降解反应速率增大.但温度过高时反而导致降解反应速率减小,请从Fenton法所用试剂H2O2的角度分析原因:过氧化氢在温度过高时迅速分解.
(4)实验时需在不同时间从反应器中取样,并使所取样品中的反应立即停止下来.根据上图中的信息,给出一种迅速停止反应的方法:在溶液中加入碱溶液,使溶液的pH大于或等于10.
10.已知下面三个数据:7.2×10-4 mol•L-1、4.6×10-4 mol•L-1、4.9×10-10 mol•L-1分别是下列有关的三种酸的电离常数的数值,若已知下列反应可以发生:NaCN+HNO2═HCN+NaNO2;NaCN+HF═HCN+NaF;NaNO2+HF═HNO2+NaF,由此可判断下列叙述不正确的是( )
| A. | NaCN和HCN 1:1组成的溶液呈酸性 | |
| B. | 0.1mol•l-1的NaF、NaNO2、NaCN溶液的pH逐渐增大 | |
| C. | 根据两个反应即可得出这三种酸的电离常数数值 | |
| D. | K(HCN)<K(HNO2)<K(HF) |
9.下列各选项中所述的两个量,前者一定大于后者的是 (各项所处温度都是相同的)( )
| A. | 稀盐酸与稀醋酸的导电性 | |
| B. | 物质的量浓度相等的 (NH4)2Fe(SO4)2溶液和 (NH4)2SO4溶液中NH4+的浓度 | |
| C. | 用量筒量取液体时,仰视的读数和俯视的读数 | |
| D. | 物质的量浓度相等的NaHCO3溶液和Na2CO3溶液中水的电离程度 |
8.在指定环境中,下列各组离子可以大量共存的是( )
| A. | 加入铝片立即放出氢气的溶液中:C1-、K+、NH4+、NO3- | |
| B. | 滴加石蕊试液呈红色的溶液中:CO32-、K+、ClO-、OH- | |
| C. | pH=13的溶液中:HCO3-、Na+、NO3-、SO42 | |
| D. | 在pH=3的溶液中:NH4+、Ca2+、C1-、K+ |
7.下列事实中,不能说明HR是弱酸的是( )
| A. | 0.1mol/L HR溶液与0.1mol/L氨水等体积反应,所得溶液呈酸性 | |
| B. | NaR晶体用蒸馏水配成水溶液,PH试纸测得PH大于7 | |
| C. | 将PH=2.3的HR溶液加蒸馏水稀释10倍,PH变成2.8 | |
| D. | 常温下,0.1mol/L HR溶液的pH为2 |
3.下列结论均出自《实验化学》中的实验,其中错误的是( )
0 157824 157832 157838 157842 157848 157850 157854 157860 157862 157868 157874 157878 157880 157884 157890 157892 157898 157902 157904 157908 157910 157914 157916 157918 157919 157920 157922 157923 157924 157926 157928 157932 157934 157938 157940 157944 157950 157952 157958 157962 157964 157968 157974 157980 157982 157988 157992 157994 158000 158004 158010 158018 203614
| A. | 往新配制的可溶性淀粉溶液中滴加碘水,溶液显蓝色,用CCl4不能从中萃取出碘 | |
| B. | 当锌完全溶解后,铁与酸反应产生氢气的速率会显著减慢,此现象可作为判断镀锌铁皮中锌镀层是否完全被反应掉的依据 | |
| C. | 蒸馏操作时,温度计水银球的位置应在蒸馏烧瓶的支管口处 | |
| D. | 提取海带中碘元素时,为保证I-完全氧化为I2,加入的氧化剂(H2O2或新制氯水)均应过量 |