Fenton法常用于處理含難降解有機物的工業廢水,通常是在調節好pH和 濃度的廢水中加入H2O2,所產生的羥基自由基能氧化降解污染物?,F運用該方法降解有機污染物p—CP,探究有關因素對該降解反應速率的影響。
[實驗設計]控制p—CP的初始濃度相同,恒定實驗溫度在298K或313K(其余實驗條件見下表),設計如下對比試驗。
(1)請完成以下實驗設計表(表中不要留空格)。
實驗編號 | 實驗目的 | T/K | pH | c/10-3mol?L-1 | |
H2O | Fe2+ | ||||
(1) | 為以下實驗作參照 | 298 | 3 | 6.0 | 0.30 |
(2) | 探究溫度對降解反應速的影響率 | ||||
(3) | 298 | 10 | 6.0 | 0.30 |

(2)請根據如圖實驗①曲線,計算降解反應在50~150s內的反應速率:(p—CP)=
8.0×10-6
8.0×10-6
mol?L-1?s-1[解釋與結論]
(3)實驗①、②表明溫度升高,降解反應速率增大。但溫度過高時反而導致降解反應速率減小,請從Fenton法所用試劑H2O2的角度分析原因:
過氧化氫在溫度過高時迅速分解
過氧化氫在溫度過高時迅速分解
(4)實驗③得出的結論是:pH值等于10時,
反應速率趨向于零(或該降解反應趨于停止)
反應速率趨向于零(或該降解反應趨于停止)
[思考與交流]
(5)實驗時需在不同時間從反應器中取樣,并使所取樣品中的反應立即停止下來。根據上圖中的信息,給出一種迅速停止反應的方法:
將所取樣品迅速加入到一定量的NaOH溶液中,使pH約為10或將所取樣品驟冷
將所取樣品迅速加入到一定量的NaOH溶液中,使pH約為10或將所取樣品驟冷
。【考點】探究影響化學反應速率的因素.
【答案】8.0×10-6;過氧化氫在溫度過高時迅速分解;反應速率趨向于零(或該降解反應趨于停止);將所取樣品迅速加入到一定量的NaOH溶液中,使pH約為10或將所取樣品驟冷
【解答】
【點評】
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發布:2024/4/20 14:35:0組卷:166引用:9難度:0.5
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(1)為探究溫度對化學反應速率的影響,應選擇實驗
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(4)根據上述實驗,用H2O2快速制取少量O2,可采取的三條措施為發布:2024/12/30 14:30:1組卷:8引用:5難度:0.5 -
3.(一)Fenton法常用于處理含有難降解有機物的工業廢水,通常是在調節好pH和Fe2+濃度的廢水中加入H2O2,所產生的羥基自由基能氧化降解污染物.現運用該方法降解有機污染物p-CP,探究有關因素對該降解反應速率的影響.實驗中控制p-CP的初始濃度相同,恒定實驗溫度在298K或313K下設計如下對比實驗(其余實驗條件見下表):
實驗序號 實驗目的 T/K pH c/10-3mol?L-1 H2O2 Fe2+ ① 為以下實驗作參照物 298 3 6.0 0.30 ② 探究溫度對降解反應速率的影響 313 3 6.0 0.30 ③ 298 10 6.0 0.30
(2)實驗測得不同實驗編號中p-CP的濃度隨時間變化的關系如圖所示.請根據實驗①曲線,計算降解反應在50-300s內的平均反應速率v(p-CP)=
(3)實驗①②表明,溫度與該降解反應速率的關系是
(二)已知Fe3+和I-在水溶液中的反應為2I-+2Fe3+=2Fe2++I2.正向反應速率和I-、Fe3+的濃度關系為v=kcm(I-)cn(Fe3+)(k為常數)
(4)請分析下表提供的數據回答以下問題:c(I-)/(mol?L-1) c(Fe3+)/(mol?L-1) v/(mol?L-1?s-1) (1) 0.20 0.80 0.032k (2) 0.60 0.40 0.144k (3) 0.80 0.20 0.128k
A.m=1,n=1 B.m=1,n=2 C.m=2,n=1 D.m=2,n=2
②I-濃度對反應速率的影響
(三)一定溫度下,反應FeO(s)+CO(g)?Fe(s)+CO2(g)的化學平衡常數為3.0,該溫度下將2mol FeO、4mol CO、5mol Fe、6mol CO2加入容積為2L的密閉容器中反應.請通過計算回答:
(5)v(正)發布:2024/12/30 14:30:1組卷:19難度:0.5