H2O2、O2、O3在水中可形成具有超强氧化能力的羟基自由基(HO⋅),可有效去除废水中的H2PO-2、CN-、苯酚等物质。
(1)弱碱性条件下将H2PO-2氧化成PO3-4,该反应的离子方程式为 4•OH+2OH-+H2PO-2=PO3-4+4H2O4•OH+2OH-+H2PO-2=PO3-4+4H2O。
(2)光催化氧化技术也可生成HO⋅降解有机污染物,其原理如题17图-1,光照时,价带失去电子产生有强氧化性的空穴,价带上生成HO⋅的电极反应式为 H2O-e-=H++HO•H2O-e-=H++HO•。
图中HO⋅还有另外的产生途径,描述其产生过程。

(3)已知Cu2+可催化过氧化氢氧化废水中的CN-。在含氰废水总量、过氧化氢用量和溶液pH一定的情况下反应相同时间,测得CN-的氧化去除率随c(Cu2+)的变化如题17图-2所示。c(Cu2+)超过90mg⋅L-1时,CN-的氧化去除率有所下降,原因是 c(Cu2+)超过90 mg•L-1,会催化过氧化氢分解,导致H2O2产生•OH的数目减少,与CN-反应的H2O2的量减少c(Cu2+)超过90 mg•L-1,会催化过氧化氢分解,导致H2O2产生•OH的数目减少,与CN-反应的H2O2的量减少。
(4)H2O2在Fe3O4催化剂表面产生HO⋅除去废水中的苯酚的原理如题17图-3所示。在不同初始pH条件下,研究苯酚的去除率随时间的变化,结果表明:在反应开始时,初始pH=6的溶液中苯酚的去除率明显低于初始pH=3的溶液,但一段时间后两者接近,原因是 酸性有利于HO•的形成,所以初始pH=3的溶液在开始时去除率较高。随着反应的进行,苯酚转化为乙酸,使溶液酸性增强,pH=6的溶液中苯酚去除率显著提高,最终两者的去除率接近酸性有利于HO•的形成,所以初始pH=3的溶液在开始时去除率较高。随着反应的进行,苯酚转化为乙酸,使溶液酸性增强,pH=6的溶液中苯酚去除率显著提高,最终两者的去除率接近。

(5)BMO(Bi2MoO6)是一种高效光催化剂,可用于光催化降解苯酚,原理如图4所示。①和②中被降解的苯酚的物质的量之比为 3:13:1。
PO
-
2
PO
-
2
PO
3
-
4
PO
-
2
PO
3
-
4
PO
-
2
PO
3
-
4
【答案】4•OH+2OH-+H2=+4H2O;H2O-e-=H++HO•;c(Cu2+)超过90 mg•L-1,会催化过氧化氢分解,导致H2O2产生•OH的数目减少,与CN-反应的H2O2的量减少;酸性有利于HO•的形成,所以初始pH=3的溶液在开始时去除率较高。随着反应的进行,苯酚转化为乙酸,使溶液酸性增强,pH=6的溶液中苯酚去除率显著提高,最终两者的去除率接近;3:1
PO
-
2
PO
3
-
4
【解答】
【点评】
声明:本试题解析著作权属菁优网所有,未经书面同意,不得复制发布。
发布:2024/6/27 10:35:59组卷:109引用:1难度:0.3
相似题
-
1.关于反应KClO3+6HCl=KCl+3Cl2↑+3H2O,下列说法正确的是( )
发布:2024/11/7 11:0:1组卷:284引用:6难度:0.5 -
2.铜和稀硝酸可以发生如下反应:Cu+HNO3→Cu(NO3)2+NO↑+H2O(未配平),下列说法中正确的是( )
发布:2024/12/21 8:0:2组卷:26引用:1难度:0.7 -
3.已知G、Q、X、Y、Z均为含氯元素的化合物,在一定条件下有下列转化关系(未配平):
①G→Q+NaCl
②Q+H2OX+H2通电
③Y+NaOH→G+Q+H2O
④Z+NaOH→Q+X+H2O
这五种化合物中Cl元素化合价由低到高的顺序是( )发布:2024/11/13 13:0:1组卷:405引用:18难度:0.9