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(一)Fenton法常用于处理含有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.实验中控制p-CP的初始浓度相同,恒定实验温度在298K或313K下设计如下对比实验(其余实验条件见下表):
实验序号 | 实验目的 | T/K | pH | c/10-3mol•L-1 | |
H2O2 | Fe2+ | ||||
① | 为以下实验作参照物 | 298 | 3 | 6.0 | 0.30 |
② | 探究温度对降解反应速率的影响 | 313 | 3 | 6.0 | 0.30 |
③ | 298 | 10 | 6.0 | 0.30 |
探究pH对降解速率的影响
探究pH对降解速率的影响
.(2)实验测得不同实验编号中p-CP的浓度随时间变化的关系如图所示.请根据实验①曲线,计算降解反应在50-300s内的平均反应速率v(p-CP)=
4.8×10-6mol•L-1•s-1
4.8×10-6mol•L-1•s-1
.(3)实验①②表明,温度与该降解反应速率的关系是
温度越高,降解反应速率越快
温度越高,降解反应速率越快
.(二)已知Fe3+和I-在水溶液中的反应为2I-+2Fe3+=2Fe2++I2.正向反应速率和I-、Fe3+的浓度关系为v=kcm(I-)cn(Fe3+)(k为常数)
(4)请分析下表提供的数据回答以下问题:
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 |
C
C
.(选填A、B、C、D)A.m=1,n=1 B.m=1,n=2 C.m=2,n=1 D.m=2,n=2
②I-浓度对反应速率的影响
>
>
Fe3+浓度对反应速率的影响(填“<”、“>”或“=”).(三)一定温度下,反应FeO(s)+CO(g)⇌Fe(s)+CO2(g)的化学平衡常数为3.0,该温度下将2mol FeO、4mol CO、5mol Fe、6mol CO2加入容积为2L的密闭容器中反应.请通过计算回答:
(5)v(正)
>
>
v(逆)(填“>”、“<”或“=”);若将5mol FeO、4mol CO加入同样的容器中,在相同温度下达到平衡,则CO的平衡转化率为75%
75%
.【考点】探究影响化学反应速率的因素;化学平衡的计算.
【答案】探究pH对降解速率的影响;4.8×10-6mol•L-1•s-1;温度越高,降解反应速率越快;C;>;>;75%
【解答】
【点评】
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发布:2024/12/30 14:30:1组卷:19引用:2难度:0.5
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2.为探究影响化学反应速率的因素,某研究小组设计了如下五个实验。按要求回答下列问题(已知:Cu2+、Fe3+对H2O2的分解起催化作用)。
(1)为探究温度对化学反应速率的影响,应选择实验
(2)为探究催化剂对化学反应速率的影响,同时探究催化剂不同催化效果不同,应选择实验
(3)通过观察发现实验⑤比实验③现象明显,其原因是
(4)根据上述实验,用H2O2快速制取少量O2,可采取的三条措施为发布:2024/12/30 14:30:1组卷:8引用:5难度:0.5 -
3.某化学小组利用H2C2O4溶液和酸性KMnO4溶液反应来探究“条件对化学反应速率的影响”。实验时,先分别量取两种溶液,然后倒入试管中迅速振荡,混合均匀,开始计时,通过测定褪色所需时间来判断反应的快慢,实验数据如表:
实验序号 H2C2O4溶液 酸性KMnO4溶液 实验温度/℃ 溶液颜色褪至无色时所需时间/s V/mL c/mol⋅L-1 V/mL c/mol⋅L-1 1 2.0 0.10 4.0 0.01 25 40 2 2.0 0.20 4.0 0.01 25 t2 3 2.0 0.20 4.0 0.01 50 t3 +5H2C2O4+6H+=2Mn2++10CO2↑+8H2O。MnO-4
(1)通过实验1、2,可探究出
(2)实验3的反应速率v(KMnO4)=
(3)该小组的一位同学实验过程中发现,在反应过程中该反应的化学反应速率先增大后减小。
①造成化学反应速率先增大的原因可能是
②反应后期,化学反应速率降低的原因是发布:2024/12/30 3:30:1组卷:18引用:2难度:0.7