问题 填空题

(16分)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,试探究有关因素对该降解反应速率的影响。实验中控制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(将表中序号处应填内容)。

          ②          ③          ④

(2)实验测得p-CP的浓度随时间变化的关系如右上图所示。

a.请根据右上图实验Ⅰ曲线,计算降解反应在50—300s内的平均反应速率vp-CP)=     ,以及300s时p-CP的降解率为          

b.实验Ⅰ、Ⅱ表明温度升高,降解反应速率         (填“增大”、“减小”或“不变”);

c.实验Ⅲ得出的结论是:pH=10时,                 

(3)可通过反应Fe3+ + SCN Fe(SCN)2+ 来检验反应是否产生铁离子。已知在一定温度下该反应达到平衡时c(Fe3+)="0.04" mol/L,c(SCN)=0.1mol/L,c[Fe(SCN)2+]=0.68mol/L,则此温度下该反应的平衡常数K=      

答案

(1)① 313  ② 3  ③ 6.0  ④ 0.30        (各1分)

(以下每空2分)

⑤ 探究pH对降解速率的影响

(2)4.8×10-6 mol/(L·s) (若数值正确,不写单位或单位错误给1分)

80%(或0.8)         增大        降解速率为0

(3) 170 L/mol 或170 (mol/L)-1 (只要数值正确,写不写单位均给满分)

(1)对比实验的基本思想是控制变量法,可以在温度相同时,变化浓度,或者在浓度相等时,变化温度;

(2)a、根据反应速率公式v=,,降解率=×100%来计算;

b、根据实验①②的数据来回答;

c、在pH=10时,根据降解率=×100%来计算;

(3)反应Fe3++SCN-Fe(SCN)2+的平衡常数K=来计算。

解;(1)对比实验的基本思想是控制变量法,温度相同时,变化浓度,在浓度相等时,变化温度,故答案为:313;3;6.0;0.30;探究pH对降解速率的影响;

(2)a.应在50-300s内的平均反应速率v(p-CP)===

4.8×10-6 mol?L-1?s-1,300s时p-CP的降解率=×100%=80%,故答案为:4.8×10-6mol?L-1?s-1;80%;

b.根据实验数据内容可以看出温度升高,降解反应速率增大,故答案为:增大;

c.根据实验数据内容可以看出pH=10时,降解速率为零,故答案为:零;

(3)反应Fe3++SCN-Fe(SCN)2+的平衡常数K== =170L/mol。

故答案为170。

选择题
写作题