Fenton法常用于處理含難降解有機(jī)物的工業(yè)廢水，通常是在調(diào)節(jié)好pH和Fe2＋濃度的廢水中加入H2O2，所產(chǎn)生的羥基自由基能氧化降解污染物。現(xiàn)運(yùn)用該方法降解有機(jī)污染物p－CP，探究有關(guān)因素對(duì)該降解反應(yīng)速率的影響。
[實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)]　控制p－CP的初始濃度相同，恒定實(shí)驗(yàn)溫度在298 K或313 K(其余實(shí)驗(yàn)條件見下表)，設(shè)計(jì)如下對(duì)比實(shí)驗(yàn)。
(1)請(qǐng)完成以下實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)表(表中不要留空格)。

實(shí)驗(yàn)編號(hào)
實(shí)驗(yàn)?zāi)康?br /> T/K
pH
c/10－3 mol·L－1
H2O2
Fe2＋
①
為以下實(shí)驗(yàn)作參照
298
3
6.0
0.30
②
探究溫度對(duì)降解反應(yīng)速率的影響
 
 
 
 
③
 
298
10
6.0
0.30
 

[數(shù)據(jù)處理]　實(shí)驗(yàn)測(cè)得p－CP的濃度隨時(shí)間變化的關(guān)系如上圖。
(2)請(qǐng)根據(jù)上圖實(shí)驗(yàn)①曲線，計(jì)算降解反應(yīng)50～150 s內(nèi)的反應(yīng)速率：
v(p－CP)＝________mol·L－1·s－1。
[解釋與結(jié)論]
(3)實(shí)驗(yàn)①、②表明溫度升高，降解反應(yīng)速率增大。但溫度過高時(shí)反而導(dǎo)致降解反應(yīng)速率減小，請(qǐng)從Fenton法所用試劑H2O2的角度分析原因：_____________________________
(4)實(shí)驗(yàn)③得出的結(jié)論是：pH等于10時(shí)，________。
[思考與交流]
(5)實(shí)驗(yàn)時(shí)需在不同時(shí)間從反應(yīng)器中取樣，并使所取樣品中的反應(yīng)立即停止下來。根據(jù)上圖中的信息，給出一種迅速停止反應(yīng)的方法：________。

(1)

實(shí)驗(yàn)編號(hào)
實(shí)驗(yàn)?zāi)康?br />T/K
pH
c/10－3 mol·L－1
H2O2
Fe2＋
①
探究溫度對(duì)降解反應(yīng)速率的影響
313
3
6.0
0.30
③
探究溶液的pH對(duì)降解反應(yīng)速率的影響
 
 
 
 
 
(2)8.0×10－6
(3)H2O2在溫度過高時(shí)迅速分解
(4)反應(yīng)不能進(jìn)行
(5)在溶液中加入堿溶液，使溶液的pH大于或等于10(其他合理答案均可)

解析

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中化學(xué) 來源： 題型：問答題

硫酸工業(yè)在國(guó)民經(jīng)濟(jì)中占有極其重要的地位。請(qǐng)回答硫酸工業(yè)中的如下問題：
（1）若從下列四個(gè)城市中選擇一處新建一座硫酸廠，你認(rèn)為廠址宜選在     郊
區(qū)（填標(biāo)號(hào)）；

A．有豐富黃鐵礦資源的城市 B．風(fēng)光秀麗的旅游城市
C．消耗硫酸甚多的工業(yè)城市 D．人口稠密的文化、商業(yè)中心城市
（2）CuFeS2 是黃鐵礦的另一成分，煅燒時(shí)CuFeS2轉(zhuǎn)化為CuO、Fe2O3和SO2，
該反應(yīng)的化學(xué)方程式為                。
（3）為提高SO3吸收率，實(shí)際生產(chǎn)中通常用         吸收SO3。
（4）已知反應(yīng)2SO2+O2SO3 △H <0，現(xiàn)將0．050mol SO2和0．030mol O2
充入容積為1L的密閉容器中，反應(yīng)在一定條件下達(dá)到平衡，測(cè)得反應(yīng)后容器壓
強(qiáng)縮小到原來壓強(qiáng)的75%，則該條件下SO2的轉(zhuǎn)化率為________；該條件下的
平衡常數(shù)為__________。
（5）由硫酸廠沸騰爐排出的礦渣中含有Fe2O3、CuO、CuSO4（由CuO與SO3在
沸騰爐中化合而成），其中硫酸銅的質(zhì)量分?jǐn)?shù)隨沸騰爐溫度不同而變化（見下表）
沸騰爐溫度/℃
600
620
640
660
爐渣中CuSO4的質(zhì)量分?jǐn)?shù)/%
9．3
9．2
9．0
8．4
已知CuSO4在低于660℃時(shí)不會(huì)分解，請(qǐng)簡(jiǎn)要分析上表中CuSO4的質(zhì)量分?jǐn)?shù)隨
溫度升高而降低的原因                          。
（6）在硫酸工業(yè)尾氣中，SO2是主要大氣污染物，必須進(jìn)行凈化處理，處理方
法可用      （填名稱）吸收，然后再用硫酸處理，重新生成SO2和一種生產(chǎn)
水泥的輔料，寫出這兩步反應(yīng)的化學(xué)方程式          。

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：計(jì)算題

碳及其化合物有廣泛的用途。
（1）將水蒸氣通過紅熱的碳即可產(chǎn)生水煤氣。反應(yīng)為：
C(s)＋ H2O(g)  CO(g) ＋H2(g) ΔH=" +131.3" kJ?mol-1，以上反應(yīng)達(dá)到平衡后，在體積不變的條件下，以下措施有利于提高H2O的平衡轉(zhuǎn)化率的是         。(填序號(hào))

A．升高溫度　 B．增加碳的用量 C．加入催化劑 D．用CO吸收劑除去CO
（2）又知，C（s）+ CO2（g） 2CO（g） △H=+172.5kJ?mol-1
則CO（g）+H2O（g） CO2（g）+H2（g）的焓變△H=         
（3）CO與H2在一定條件下可反應(yīng)生成甲醇，CO（g）+2H2（g）CH3OH（g）。甲醇是一種燃料，可利用甲醇設(shè)計(jì)一個(gè)燃料電池，用稀硫酸作電解質(zhì)溶液，多孔石墨做電極，該電池負(fù)極反應(yīng)式為：                         。
若用該電池提供的電能電解60mL NaCl溶液，設(shè)有0.01molCH3OH完全放電，NaCl足量，且電解產(chǎn)生的Cl2全部溢出，電解前后忽略溶液體積的變化，則電解結(jié)束后所得溶液的pH=                
（4）將一定量的CO(g)和H2O(g)分別通入到體積為2.0L的恒容密閉容器中，發(fā)生以下反應(yīng)：
CO(g)＋H2O(g)        CO2(g)＋H2(g)，得到如下數(shù)據(jù)：
溫度/℃
起始量/mol
平衡量/mol[學(xué)科
達(dá)到平衡所x需時(shí)間/min
H2O
CO
H2
CO
900
1.0
2.0
0.4
1.6
3.0
 
通過計(jì)算求出該反應(yīng)的平衡常數(shù)(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)　　　　　　　　　　。
改變反應(yīng)的某一條件，反應(yīng)進(jìn)行到tmin時(shí)，測(cè)得混合氣體中CO2的物質(zhì)的量為0.6 mol。若用200 mL 5 mol/L的NaOH溶液將其完全吸收，反應(yīng)的離子方程式為（用一個(gè)離子方程式表示）　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
（5）工業(yè)生產(chǎn)是把水煤氣中的混合氣體經(jīng)過處理后獲得的較純H2用于合成氨。合成氨反應(yīng)原理為：N2(g)+3H2(g) 2NH3(g)  ΔH＝-92.4kJ?mol-1。實(shí)驗(yàn)室模擬化工生產(chǎn)，分別在不同實(shí)驗(yàn)條件下反應(yīng)，N2濃度隨時(shí)間變化如下圖。
不同實(shí)驗(yàn)條件下反應(yīng)，N2濃度隨時(shí)間變化如下圖1。

圖1                                        圖2
請(qǐng)回答下列問題：
①與實(shí)驗(yàn)Ⅰ比較，實(shí)驗(yàn)Ⅱ改變的條件為                 。
②實(shí)驗(yàn)Ⅲ比實(shí)驗(yàn)Ⅰ的溫度要高，其它條件相同，請(qǐng)?jiān)谏蠄D2中畫出實(shí)驗(yàn)Ⅰ和實(shí)驗(yàn)Ⅲ中NH3濃度隨時(shí)間變化的示意圖。

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：實(shí)驗(yàn)題

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：實(shí)驗(yàn)題

酯是重要的有機(jī)合成中間體，廣泛應(yīng)用于溶劑、增塑劑、香料、黏合劑及印刷、紡織等工業(yè)。乙酸乙酯的實(shí)驗(yàn)室和工業(yè)制法常采用如下反應(yīng)：
CH3COOH＋C2H5OHCH3COOC2H5＋H2O
請(qǐng)根據(jù)要求回答下列問題：
（1）欲提高乙酸的轉(zhuǎn)化率，可采取的措施有：__________、__________等。
（2）若用如圖所示的裝置來制備少量的乙酸乙酯，產(chǎn)率往往偏低，其原因可能為________、________等。

（3）此反應(yīng)以濃硫酸為催化劑，可能會(huì)造成__________、__________等問題。
（4）目前對(duì)該反應(yīng)的催化劑進(jìn)行了新的探索，初步表明質(zhì)子酸離子液體可用作此反應(yīng)的催化劑，且能重復(fù)使用。實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下表所示（乙酸和乙醇以等物質(zhì)的量混合）。

同一反應(yīng)時(shí)間
 
同一反應(yīng)溫度
反應(yīng)溫度/℃
轉(zhuǎn)化率（%）
選擇性（%）*
 
反應(yīng)時(shí)間/h
轉(zhuǎn)化率（%）
選擇性（%）*
40
77.8
100
 
2
80.2
100
60
92.3
100
 
3
87.8
100
80
92.6
100
 
4
92.3
100
120
94.5
98.7
 
6
93.0
100
 
①根據(jù)表中數(shù)據(jù)，下列________（填字母）為該反應(yīng)的最佳條件。
A．120 ℃，4 h     B．80 ℃，2 h
C．60 ℃，4 h  D．40 ℃，3 h
②當(dāng)反應(yīng)溫度達(dá)到120 ℃時(shí)，反應(yīng)選擇性降低的原因可能為________。

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：實(shí)驗(yàn)題

氨基甲酸銨（NH2COONH4）是一種白色固體，易分解、易水解，可用做肥料、滅火劑、洗滌劑等。某化學(xué)興趣小組模擬制備氨基甲酸銨，并探究其分解反應(yīng)平衡常數(shù)。反應(yīng)的化學(xué)方程式： 2NH3(g)＋CO2(g) NH2COONH4(s)。請(qǐng)按要求回答下列問題：
（1）請(qǐng)?jiān)谙聢D1方框內(nèi)畫出用濃氨水與生石灰制取氨氣的裝置簡(jiǎn)圖。
（2）制備氨基甲酸銨的裝置如下圖2所示。生成的氨基甲酸銨小晶體懸浮在四氯化碳中。

①?gòu)姆磻?yīng)后的混合物中分離出產(chǎn)品的實(shí)驗(yàn)方法是_____________（填操作名稱）。
②上圖3中濃硫酸的作用是_______________________________________。
（3）將一定量純凈的氨基甲酸銨固體置于特制的密閉真空容器中（假設(shè)容器體積不變，固體試樣體積忽略不計(jì)），在恒定溫度下使其達(dá)到分解平衡。實(shí)驗(yàn)測(cè)得不同溫度下的平衡數(shù)據(jù)列于下表：

溫度(℃)
15.0
20.0
25.0
30.0
35.0
平衡總壓強(qiáng)(kPa)
5.7
8.3
12.0
17.1
24.0
平衡氣體總濃度(×10－3mol/L)
2.4
3.4
4.8
6.8
9.4
 
①下列選項(xiàng)可以判斷該分解反應(yīng)達(dá)到平衡的是________。
A．
B．密閉容器內(nèi)物質(zhì)總質(zhì)量不變
C．密閉容器中混合氣體的密度不變
D．密閉容器中氨氣的體積分?jǐn)?shù)不變
②該分解反應(yīng)的焓變?chǔ)______0（填 “>”、“=”或“<”），25.0℃時(shí)分解平衡常數(shù)的值＝__________。
③取一定量的氨基甲酸銨固體放在一個(gè)帶活塞的密閉真空容器中，在25.0℃下達(dá)到分解平衡。若在恒溫下壓縮容器體積，氨基甲酸銨固體的質(zhì)量將_________（填“增加”,“減少”或“不變”）。

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：實(shí)驗(yàn)題

（1）已知甲同學(xué)通過測(cè)定該反應(yīng)發(fā)生時(shí)溶液變渾濁的時(shí)間，研究外界條件對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響。設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)如下(所取溶液體積均為l0mL)：

其他條件不變時(shí)：探究溫度對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響，應(yīng)選擇實(shí)驗(yàn)_______（填實(shí)驗(yàn)編號(hào)）；若同時(shí)選擇實(shí)驗(yàn)①、實(shí)驗(yàn)②、實(shí)驗(yàn)③，測(cè)定混合液變渾濁的時(shí)問，可探究_____對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響。
（2）某同學(xué)設(shè)計(jì)如下實(shí)驗(yàn)流程探究Na2S2O3的化學(xué)性質(zhì)。

用離子方程式表示Na2S2O3溶液具有堿性的原因_______,實(shí)驗(yàn)操作①中測(cè)試時(shí)pH試紙的顏色應(yīng)該接近 _______。

A．紅色 B．深藍(lán)色 C．黃色 D．綠色
上述流程中實(shí)驗(yàn)②、③的目的是為了探究Na2S2O3某種化學(xué)性質(zhì)，你認(rèn)為是探究了Na2S2O3的______性。

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：實(shí)驗(yàn)題

為證明化學(xué)反應(yīng)有一定的限度，進(jìn)行如下探究活動(dòng)：
I．取5mL 0.1mol/L的KI溶液，滴加5—6滴FeCl3稀溶液；  
Ⅱ．繼續(xù)加入2mL CCl4，蓋好玻璃塞，振蕩?kù)o置。
Ⅲ．取少量分液后得到的上層清液，滴加KSCN溶液。
Ⅳ．移取25.00mLFeCl3稀溶液至錐形瓶中，加入KSCN溶液用作指示劑，再用c mol/LKI標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定，達(dá)到滴定終點(diǎn)。重復(fù)滴定三次，平均耗用c mol/LKI標(biāo)準(zhǔn)溶液VmL。
（1）探究活動(dòng)I中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為                              。
請(qǐng)將探究活動(dòng)Ⅱ中“振蕩?kù)o置”后得到下層液體的操作補(bǔ)充完整：將分液漏斗放在鐵架臺(tái)上，靜置。
                                                                           。
（2）探究活動(dòng)Ⅲ的意圖是通過生成紅色的溶液（假設(shè)溶質(zhì)全部為Fe(SCN)3），驗(yàn)證有Fe3+殘留，從而證明化學(xué)反應(yīng)有一定的限度，但在實(shí)驗(yàn)中卻未見溶液呈紅色。對(duì)此同學(xué)們提出了下列兩種猜想：
猜想一：Fe3+全部轉(zhuǎn)化為Fe2+     猜想二：生成的Fe(SCN)3濃度極小，其顏色肉眼無(wú)法觀察。
為了驗(yàn)證猜想，查閱資料獲得下列信息：
信息一：乙醚微溶于水，密度為0.71g/mL，F(xiàn)e(SCN)3在乙醚中的溶解度比在水中大；
信息二：Fe3+可與[Fe(CN)6]4—反應(yīng)生成暗藍(lán)色沉淀，用K4[Fe(CN)6](亞鐵氰化鉀)溶液檢驗(yàn)Fe3+的靈敏度比用KSCN溶液更高。
結(jié)合新信息，現(xiàn)設(shè)計(jì)以下實(shí)驗(yàn)方案驗(yàn)證猜想：
①請(qǐng)完成下表

實(shí)驗(yàn)操作
現(xiàn)象和結(jié)論
步驟一：
若產(chǎn)生暗藍(lán)色沉淀，則                  。
步驟二：
若乙醚層呈紅色，則          。
 
②寫出實(shí)驗(yàn)操作“步驟一”中的反應(yīng)離子方程式：                        。
（3）根據(jù)探究活動(dòng)Ⅳ，F(xiàn)eCl3稀溶液物質(zhì)的量濃度為        mol/L。

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：單選題

下列溶液中離子濃度關(guān)系的表示正確的是（  ）

A．NaHCO3溶液中：c(H＋)＋c(Na＋)＝c(OH－)＋c(CO)＋c(HCO)
B．pH＝3的CH3COOH溶液與pH＝11的NaOH溶液等體積混合后的溶液中：c(OH－)>c(H＋)＋c(CH3COO－)
C．0.1 mol·L－1的NH4Cl溶液中：c(Cl－)>c(H＋)>c(NH)>c(OH－)
D．物質(zhì)的量濃度相等的CH3COOH和CH3COONa溶液等體積混合后的溶液中：
2c(Na＋)＝c(CH3COOH)＋c(CH3COO－)

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同步練習(xí)冊(cè)答案