9.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)请完成以下实验设计表:(表中不要留空格)
实验编号实验目的T/KpHc/10-3 mol•L-1
H2O2Fe2+
为以下实验作参照29836.00.30
探究温度对降解反应速率的影响31336.00.30
探究溶液的pH对降解反应速率的影响298106.00.30
[数据处理]实验测得p-CP的浓度随时间变化的关系如图:
(2)请根据上图实验①曲线,计算降解反应50~150s内的反应速率:v(p-CP)=8.0×10-6mol•L-1•s-1
[解释与结论]
(3)实验①、②表明温度升高,降解反应速率增大.但后续研究表明: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③得出的结论是:pH等于10时,反应不能(填“能”或“不能”)进行;
[思考与交流]
(5)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.
7.铁和铝是两种重要的金属,它们的单质及其化合物有着各自的性质.
(1)现配制100mL 0.01mol?L-1 FeCl3溶液,配制过程中需要的玻璃仪器除量筒、胶头滴管、烧杯外,还需要100mL容量瓶、玻璃棒.
(2)将FeCl3溶液滴入沸水可得到红褐色液体,反应的离子方程式是Fe3++3H2O$\frac{\underline{\;加热\;}}{\;}$Fe(OH)3(胶体)+3H+.此液体具有的性质是ad(填写序号字母).
a.光束通过该液体时形成光亮的“通路”
b.将该液体进行过滤,可得到红褐色固体
c.向该液体中加入硝酸银溶液,无沉淀产生
d.将该液体加热、蒸干、灼烧后,有氧化物生成
(3)在隔绝空气的条件下,用镁条引燃Fe3O4粉末和铝粉的均匀混合物,使其充分反应.向充分反应后的剩余固体中加入足量的NaOH溶液,有大量气泡产生,所得剩余固体中除铁外还含有的固体物质是Al、Al2O3(填化学式).写出以上过程中涉及到的化学反应方程式8Al+3Fe3O4$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$4Al2O3+9Fe,2 Al+2OH-+2 H2O=2AlO2-+3H2↑,Al 2O 3+2OH-=2AlO2-+,如果是离子反应,用离子反应方程式表示.
(4)“细菌冶金”是利用某些细菌的特殊代谢功能开采金属矿石,例如溶液中氧化亚铁硫杆菌能利用空气中的氧气将黄铁矿(主要成分FeS2)氧化为Fe2(SO43,并使溶液酸性增强.
①该过程反应的化学方程式为4FeS2+15O2+2H2O$\frac{\underline{\;细菌\;}}{\;}$2Fe2(S043+2H2S04
②人们可利用Fe2(SO43作强氧化剂溶解铜矿石(Cu2S),然后加入铁屑进一步得到铜,该过程中发生的离子反应方程式如下,请补充完整并配平:
1Cu2S+10Fe3++4H2O$\frac{\underline{\;细菌\;}}{\;}$2Cu2++10Fe2++8H++1SO42-
(5)羟胺(NH2OH)是一种还原剂,用25.00mL 0.049mol/L羟胺的酸性溶液跟足量的硫酸铁溶液在煮沸条件下反应,生成的Fe2+离子恰好与24.5mL 0.020mol/L的KMnO4酸性溶液反应.则在上述反应中,羟胺的氧化产物是N2O.
5.过氧化氢是重要的氧化剂和还原剂,常周于消毒、杀菌、漂白等.某化学兴趣小组同学.围绕着过氧化氢开展了调査研究与实验.
I.调查
(1)过氧化氢常用于消毒、杀菌、漂白等方面的主要原因是过氧化氢具有强氧化性.
(2)制备过氧化氢目前最常用的是乙基蒽醌法,其主要过程可以用图表示,此过程中与Pd起相同作用的物质为乙基蒽醌 (写名称).
Ⅱ.不稳定性实验研究
(3)为了探究温度、催化剂等外界条件对 H2O2的分解速率的影响,某兴趣小组同学设计了如下三组实验,部分实验数据已经填在下面表中.
实验编号T/XH2O2初始浓度/moL•L-1FeCl3初始浓度/moL•L-1
I201.00
n 501.00
in501.00.1
①实验I、Ⅱ研究对分解速率的影响,实验Ⅱ、Ⅲ研究催化剂对分解速率的影响,则实验Ⅲ中H2O2初始浓度应为1.0moL•L-1
②三组实验中分解速率最慢的是Ⅰ(填编号).
m.过氧化氢含量的实验测定
兴趣小组同学用0.1000moL•L-1酸性高锰酸钾标准溶液滴定试样中过氧化氢的含量,反应原理为 2MnO4-+5H2O2+6H+=2Mn2++8H2O+5O2
(4)滴定到达终点的现象是锥形瓶内溶液颜色恰好由无色变为浅紫色,且30秒内溶液不褪色.
(5)用移液管吸取25.00mL试样置于锥形瓶中,重复滴定四次,每次消耗的KMnO4 标准溶液体积如下表所示.
第一次第二次第三次第四次
体积(mL)17.1018.1018.0017.90
计算试样中过氧化氢的浓度为0.180 moL•L-1 (保留三位有效数字).
3.如表是某优质火腿肠包装上的部分说明,请回答下列相关问题:
品名:XX火腿肠            净含量:150g
生产日期:见封口         保质期:25℃以下6个月
配料:精选瘦肉、大豆蛋白、鸡蛋、淀粉、白砂糖、食盐、
食用香精、山梨酸钾、亚硝酸钠、维生素C
储存指南:避免日晒,置阴凉干燥处
生产厂家:XX食品有限公司       地址:XX市XX路XX号
(1)请从表中的配料中分别选出两种物质填在相应的横线上.属于调味剂的是白砂糖、食盐或食用香精;属于防腐剂的是食盐、山梨酸钾或亚硝酸钠.
(2)从配料中看出,该火腿肠含有比较丰富的蛋白质,所以按照食物在体内代谢最终产物的性质分类的话,它属于酸性(填“酸性”或“碱性”)食物.
(3)现在很多人说:“我吃的不是食物,而是食品添加剂”,认为食品添加剂就是有毒有害物质,下列关于食品添加剂的说法不正确的是B(填序号).
A.食品添加剂在合理限量范围内使用不影响人体健康
B.食品添加剂必须用天然物质制造
C.柠檬黄常用来做着色剂,改善食品色泽
D.醋可用作防腐剂和调味品
(4)糖类、油脂、蛋白质能在人体中氧化(填“氧化”或“还原”)供给人体所需要的能量.其中油脂是含热能最高的营养物质.
(5)医学科学家们研究发现,食物中除糖类、脂肪、蛋白质外,还有一类物质与人体健康有着密切关系,它们就是维生素.下列维生素中,属于脂溶性维生素的是③(填序号).
①维生素B     ②维生素C     ③维生素D.
 0  158032  158040  158046  158050  158056  158058  158062  158068  158070  158076  158082  158086  158088  158092  158098  158100  158106  158110  158112  158116  158118  158122  158124  158126  158127  158128  158130  158131  158132  158134  158136  158140  158142  158146  158148  158152  158158  158160  158166  158170  158172  158176  158182  158188  158190  158196  158200  158202  158208  158212  158218  158226  203614 

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