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
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),设计如下对比试验。
(1)请完成以下实验设计表(表中不要留空格)。
实验![]() |
实验目的 |
T/K |
PH |
c/10-3mol·L-1 |
|
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 |
|
|
|
|
③ |
![]() |
298 |
10 |
6.0 |
0.30 |
[数据处理]实验测得p-CP的浓度随时间变化的关系如右上图。
(2)请根据右上图实验①曲线,计算降解反应在50~150s内的反应速率:
(p-CP)= mol·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: 。
(4)实验③得出的结论是:PH等于10时, 。
[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:
相同温度下,在体积相等的三个恒容密闭容器中发生可逆反应:N2(g) + 3H2(g) 2NH3(g) ΔH="-92.4" kJ/mol。实验测得起始、平衡时的有关数据如下表:
容器编号 |
起始时各物质的物质的量/mol |
平衡时反应中的能量变化 |
||
N2 |
H2 |
NH3 |
||
① |
1 |
3 |
0 |
放出热量 a kJ |
② |
2 |
3 |
0 |
放出热量 bkJ |
③ |
2 |
6 |
0 |
放出热量 ckJ |
下列叙述正确的是
A.放出热量关系:a<b<92.4 B.三个容器内反应的平衡常数:③>①>②
C.达平衡时氨气的体积分数:①>③D.N2的平衡转化率:②>①>③
如图装置电解一段时间,当某极析出0.32 g Cu 时,Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ中溶液pH分别为(溶液足量,体积均为100 mL 且电解前后溶液体积变化忽略不计)
A.13、7、1 | B.12、7、2 | C.1、7、13 | D.7、13、1 |
下列实验不合理的是:
A.证明非金属性强弱 S>C>Si | B.四氯化碳萃取碘水中的碘 |
C.制备并收集少量NO气体 | D.制备少量氧气 |
下列说法正确的是
A.将 SO2通入Ba(NO3)2溶液中能生成 BaSO4沉淀 |
B.在SiO2+3C ![]() |
C.生铁在潮湿的空气中主要发生析氢腐蚀 |
D.某钾盐溶于盐酸,产生能使澄清石灰水变浑浊的无色气体,说明该钾盐是K2CO3 |
下列有关物质的性质与应用不相对应的是
A.氢氟酸易与SiO2反应,可用于刻蚀玻璃 |
B.Al和Fe2O3能发生铝热反应,可用于焊接钢轨 |
C.NH3具有碱性,可用NH3与灼热的CuO作用制取少量 N2 |
D.Fe具有良好的导电性,可用Fe作电解食盐水的阴极材料 |