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“科学态度”是科学研究的基本要求,“社会责任”是化学人人生观和价值观的基本体现,“科学态度与社会责任”是化学的核心素养。
Ⅰ.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+中加入H2O2,所产生的羟基自由基(•OH)能氧化降解污染物,羟基自由基的产生与溶液pH大小有关。现运用该法降解有机污染物p-CP探究有关因素对该降解反应速率的影响。
实验数据:(表中时间,是p-CP浓度降低1.50mol/L所需时间)
实验编号 H2O2溶液 Fe2+溶液 蒸馏水 pH 温度 时间
c/mol•L-1 V/mL c/mol•L-1 V/mL V/mL T/K t/s
6.0×10-3 1.50 3.0×10-2 3.5 10.00 3 298 200
6.0×10-3 1.50 3.0×10-2 3.5 10.00 3 313 60
6.0×10-3 3.50 3.0×10-2 3.5 V1 3 298 140
6.0×10-3 1.50 3.0×10-2 4.5 9.00 3 298 170
6.0×10-3 1.50 3.0×10-2 3.5 V2 12 298 /
请回答:
(1)V1=
8.00
8.00
mL,V2=
10.00
10.00
mL。
(2)实验①条件下,p-CP的降解速率为:
0.0075mol/(L•min)
0.0075mol/(L•min)

(3)设置实验①②的目的是:
探究温度对反应速率的影响
探究温度对反应速率的影响
。设置实验①③的目的是:
探究H2O2溶液浓度对反应速率的影响
探究H2O2溶液浓度对反应速率的影响
。由实验①④可得到的结论是:
其他条件相同时,c(Fe2+)越大,反应速率越大
其他条件相同时,c(Fe2+)越大,反应速率越大

(4)实验⑤在200s时没有检测到p-CP浓度的变化。其原因可能是:
Fe2+在该条件下生成Fe(OH)2,迅速被氧化成Fe(OH)3,不能使H2O2产生羟基自由基
Fe2+在该条件下生成Fe(OH)2,迅速被氧化成Fe(OH)3,不能使H2O2产生羟基自由基

Ⅱ.某同学认为,元素的非金属性越强,其最高价含氧酸的氧化性就越强。
请阐述你的观点,并叙述你设计的实验,结合必要的文字说明,证明自己的观点
我认为该同学的说法正确,S的非金属性大于C,加热条件下,浓硫酸能氧化碳生成二氧化碳,浓硫酸是氧化剂,二氧化碳是氧化产物,该实验能证明硫酸的氧化性大于碳酸,可证明该该观点正确(或我认为该同学的说法正确,N的非金属性强于S,等浓度的浓硝酸常温下能氧化Cu,浓硫酸需加热才能氧化Cu,该实验能证明浓硝酸的氧化性强于浓硫酸,可证明该该观点正确)
我认为该同学的说法正确,S的非金属性大于C,加热条件下,浓硫酸能氧化碳生成二氧化碳,浓硫酸是氧化剂,二氧化碳是氧化产物,该实验能证明硫酸的氧化性大于碳酸,可证明该该观点正确(或我认为该同学的说法正确,N的非金属性强于S,等浓度的浓硝酸常温下能氧化Cu,浓硫酸需加热才能氧化Cu,该实验能证明浓硝酸的氧化性强于浓硫酸,可证明该该观点正确)

【答案】8.00;10.00;0.0075mol/(L•min);探究温度对反应速率的影响;探究H2O2溶液浓度对反应速率的影响;其他条件相同时,c(Fe2+)越大,反应速率越大;Fe2+在该条件下生成Fe(OH)2,迅速被氧化成Fe(OH)3,不能使H2O2产生羟基自由基;我认为该同学的说法正确,S的非金属性大于C,加热条件下,浓硫酸能氧化碳生成二氧化碳,浓硫酸是氧化剂,二氧化碳是氧化产物,该实验能证明硫酸的氧化性大于碳酸,可证明该该观点正确(或我认为该同学的说法正确,N的非金属性强于S,等浓度的浓硝酸常温下能氧化Cu,浓硫酸需加热才能氧化Cu,该实验能证明浓硝酸的氧化性强于浓硫酸,可证明该该观点正确)
【解答】
【点评】
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发布:2024/6/27 10:35:59组卷:6引用:1难度:0.5
相似题
  • 1.控制变量法是化学实验的常用方法之一,如图所示实验探究影响反应速率的因素是(  )

    发布:2024/12/30 14:0:1组卷:44引用:3难度:0.6
  • 2.(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+
    为以下实验作参照物 298 3 6.0 0.30
    探究温度对降解反应速率的影响 313 3 6.0 0.30
    298 10 6.0 0.30
    (1)编号③的实验目的是
     

    (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)=
     

    (3)实验①②表明,温度与该降解反应速率的关系是
     

    (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
    ①在v=kcm(I-)cn(Fe3+)中,m、n的值为
     
    .(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
     

    发布:2024/12/30 14:30:1组卷:20引用:2难度:0.5
  • 3.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
     
    (填序号,下同),选择的依据是
     

    (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
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