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),设计如下对比试验。
(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/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:
v(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:
.。
下图是测定植物的某一生命活动过程的实验装置。A瓶中NaOH溶液的作用是__________________________________________________________________________,B瓶中的石灰水的作用是___________________________________________,D瓶中出现的现象是___________________________________________。此实验说明植物具有_________性质。
某化学课外小组的同学用Mg等与稀硫酸反应制H2,根据反应进行的情况,同学们得出了反应时间与产生H2的体积关系,并做出了如下图象。请回答:
(1)分析判断,_____________段化学反应速度最快,原因可能是___________________;
FG段化学反应速率较慢的原因可能是____________________________________________。
(2)为了降低该反应的反应速率,你认为可以采取哪些措施_________________(至少说出两种)。
电子工业使用的印刷线路板,是在敷有铜膜的塑料板上以涂料保护所需的线路,然后用FeCl3的溶液与未受保护的铜膜反应以去掉铜,腐蚀后的废液中含有大量的Cu2+。为了回收这一部分Cu2+并制成硫酸铜晶体(CuSO4·5H2O),常用如下步骤:
①向废液中加过量的铁屑,搅拌,静置;②滤出固体物质;③将滤出的固体物质加热煅烧;④把煅烧后的物质放在硫酸中溶解;⑤调节溶液的pH在3.4—4之间,使Fe(OH)3沉淀完全,过滤;⑥浓缩滤液,析出晶体;⑦将过滤得到的晶体溶解,再结晶。
(1)上述③步操作所得煅烧产物成分是_______________。
A.CuO B.CuO和FeO C.CuO和Fe2O3D.CuO和Fe3O4
(2)上述第⑤步操作中,调节溶液的pH宜加入的物质是_______________。
A.氧化铜粉末 B.NaOH溶液 C.稀氨水 D.Na2CO3
(3)上述第⑥步操作中,用浓缩滤液而不用蒸干溶液的主要原因是_______________。
A.蒸干所得到的物质可能含有无水硫酸铜
B.温度升高CuSO4溶解度增大
C.温度升高Cu2+被还原为Cu
D.温度升高CuSO4分解
现给你一试管二氧化氮,其他药品和仪器自选。试设计实验,要求尽可能多地使二氧化氮被水吸收。
| 实验步骤 |
现象 |
解释(可用化学方程式表示) |
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| (1) |
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| (2) |
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| (3) |
某学生做钠在氯气中燃烧的实验时,使用了崭新的铜制燃烧匙,当钠燃烧时,除了观察到有白烟外,还有少量棕色的烟,能说明这个现象的化学方程式为
__________________,___________________________;将上述反应得到的固体溶于水后再加入NaOH溶液,产生少量蓝色沉淀,该反应的离子方程式为:
__________________________。