目前工业上处理有机废水的一种方法是:在调节好pH和Mn2+浓度的废水中加入H2O2,使有机物氧化降解。现设计如下对比实验(实验条件见下左表),实验测得有机物R浓度随时间变化的关系如下图所示。下列说法正确的是
实验编号 | T/K | pH | c/10-3mol·L-1 | |
H2O2 | Mn2+ | |||
① | 298 | 3 | 6.0 | 0.30 |
② | 313 | 3 | 6.0 | 0.30 |
③ | 298 | 9 | 6.0 | 0.30 |
A. 313K时,在0~100s内有机物R降解的平均速率为:0.014 mol·L-1·s-1
B. 对比①②实验,可以得出温度越高越有利于有机物R的降解
C. 对比①②实验,可以发现在两次实验中有机物R的降解百分率不同
D. 通过以上三组实验,若想使反应停止,可以向反应体系中加入一定量的NaOH溶液
高一化学单选题困难题
目前工业上处理有机废水的一种方法是:在调节好pH和Mn2+浓度的废水中加入H2O2,使有机物氧化降解。现设计如下对比实验(实验条件见下左表),实验测得有机物R浓度随时间变化的关系如下图所示。下列说法正确的是
实验编号 | T/K | pH | c/10-3mol·L-1 | |
H2O2 | Mn2+ | |||
① | 298 | 3 | 6.0 | 0.30 |
② | 313 | 3 | 6.0 | 0.30 |
③ | 298 | 9 | 6.0 | 0.30 |
A. 313K时,在0~100s内有机物R降解的平均速率为:0.014 mol·L-1·s-1
B. 对比①②实验,可以得出温度越高越有利于有机物R的降解
C. 对比①②实验,可以发现在两次实验中有机物R的降解百分率不同
D. 通过以上三组实验,若想使反应停止,可以向反应体系中加入一定量的NaOH溶液
高一化学单选题困难题查看答案及解析
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,羟基自由基的产生与溶液pH大小有关。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。
(实验过程)
用图所示装置进行如下表所示的实验,控制p-CP的初始浓度相同,其余实验条件见下表,设计如下对比实验,最终测量的是p-CP浓度的改变量。
(实验数据)
实验编号 | H2O2溶液 | Fe2+溶液 | 蒸馏水 | pH | 温度 | ||
c/(10-3mol·L-1) | V/mL | c/(10-3mol·L-1) | V/mL | V/mL | T/K | ||
① | 6.0 | 1.5 | 0.30 | 3.5 | 10 | 3 | 298 |
② | 6.0 | 1.5 | 0.30 | 3.5 | 10 | 3 | 313 |
③ | 6.0 | 3.5 | 0.30 | 3.5 | x | 3 | 298 |
④ | 6.0 | 1.5 | 0.30 | 4.5 | 9 | 3 | 298 |
⑤ | 6.0 | 1.5 | 0.30 | 3.5 | 10 | 10 | 298 |
图2实验测得p-CP的浓度随时间的变化
(分析与解释)
(1)实验③中,x=________。
(2)实验①、⑤的目的是________。
(3)实验①、②表明温度升高,降解反应速率增大。但温度过高是反而导致降解反应速率减少,从Fenton法所用试剂H2O2性质的角度分析原因_____(请用化学用语解答)。
(4)通过实验⑤可以得出结论是是pH等于10时,降解反应趋于停止,推测可能的原因:__。
高一化学实验题简单题查看答案及解析
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,探究有关因素对该降解反应速率的影响。
[实验设计]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),设计如下对比试验。
(1)请完成以下实验设计表(表中不要留空格)。
实验编号 | 实验目的 | T/K | pH | c/10-3 mol·L-1 | |
H2O2 | Fe2+ | ||||
① | 为以下实验作参照 | 298 | 3 | 6.0 | 0.30 |
② | 探究温度对降解反应速率的影响 | ||||
③ | 298 | 10 | 6.0 | 0.30 | |
[数据处理]实验测得p-CP的浓度随时间变化的关系如下图。
(2)请根据右上图实验①曲线,计算降解反应在50-150s内的反应速率:v(p-CP)=_______________。
[解释与结论]
(3)实验①、②表明温度升高,降解反应速率增大。但温度过高时反而导致降解反应速率减小,请从Fenton法所用试剂H2O2的角度分析原因:_____________________。
(4)实验③得出的结论是:pH等于10时,_________________________。
(5)根据题意:在一定条件下H2O2和Fe2+的离子反应式____________________。
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化学工业中会产生大带含铬废水,需进行无害化处理检测达标后才能排放。
(1)工业常用NaHSO3还原法处理,方法如下:向酸性废水中加入NaHSO3使Cr2O72- 还原成为Cr3+,然后加入熟石灰调节废水的pH,使Cr3+完全沉淀。
① 写出NaHSO3与Cr2O72-反应的离子方程式:__________________________________。
②已知25℃时Ksp[Cr(OH)3]=6.4×10-31。若除去废水中Cr3+,使其浓度小于1×10-5 mol•L-1,此时溶液中的c(H+)<_________mol•L-1
(2)废水中铬元素总浓度的测定方法如下:向一定量含Cr2O72-和Cr3+的酸性废水样中加入足量(NH4)2S2O8溶液将Cr3+氧化成Cr2O72-,煮沸除去过量的(NH4)2S2O8;再加入过量的KI溶液,Cr2O72-与I-完全反应后生成Cr3+和I2后,以淀粉为指示剂,用Na2S2O3标准溶液滴定至终点。测定过程中物质的转化关系如下:Cr3+ Cr2O72- I2 S4O62-
① 上述操作过程中,若无煮沸操作,则测定的铬元素总浓度会________(选填“偏大”、“偏小”或“不变”)。
②准确移取含Cr2O72-和Cr3+的酸性废水样100.00 mL,按上述方法测定废水样中铬元素总浓度,消耗0.01000 mol•L-1的Na2S2O3标准溶液13.50 mL。计算该废水中铬元素总浓度(以mg·L-1表示),写出计算过程。_____________________________________________________
高一化学简答题困难题查看答案及解析
高一化学选择题中等难度题查看答案及解析
金属表面处理、皮革鞣制、印染等都可能造成铬污染。六价铬比三价铬毒性高,更易被人体吸收且在体内蓄积。
(1)工业上处理酸性含Cr2O72-废水的方法如下:
①向含Cr2O72-的酸性废水中加入FeSO4溶液,使Cr2O72-全部转化为Cr3+。写出该反应的离子方程式: 。
②调节溶液的pH,使Cr3+完全沉淀。实验室粗略测定溶液pH的方法为 。
(2)铬元素总浓度的测定:准确移取25.00mL含Cr2O72-和Cr3+的酸性废水,向其中加入足量的(NH4)2S2O8溶液将Cr3+氧化成Cr2O72-,煮沸除去过量的(NH4)2S2O8;向上述溶液中加入过量的KI溶液,充分反应后,以淀粉为指示剂,向其中滴加0.015mol/L的Na2S2O3标准溶液,终点时消耗Na2S2O3溶液20.00mL。计算废水中铬元素总浓度(单位:mg·L-1,写出计算过程)。
已知测定过程中发生的反应如下:
①2Cr3+ + 3S2O82- + 7H2O=Cr2O72- + 6SO42- + 14H+
②Cr2O72- + 6I- + 14H+=2Cr3+ + 3I2 + 7H2O
③I2 + 2S2O32-=2I- + S4O62-
高一化学填空题简单题查看答案及解析
(14分)有一种工业废水,已知其中含有大量的FeSO4,少量的Ag+和Na+,以及部分污泥。现设计了一个既经济又合理的方法以回收金属银、硫酸亚铁。以下列出实验步骤,试说明每一步骤的目的(不必写化学方程式)。
(1) 过滤________
(2) 滤液中加入过量铁粉________
(3) 过滤
(4) 将混有铁粉的Ag用稀硫酸处理,________
(5) 过滤________
(6) 将第(3)和(5)步的滤液合并,蒸发浓缩,冷却,________
(7) 过滤,________
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从海带中提取碘的工业生产过程如下:
下列说法不正确的是 ( )
A.试剂X可以为NaOH溶液,其作用是使浸泡液中的可溶性有机物形成沉淀
B.氧化剂可以用H2O2或适量的Cl2
C.干海带浸泡液中的碘离子可用淀粉溶液检验
D.氧化后的滤液在实验室也可采用四氯化碳萃取、分液、蒸馏的方法得到粗碘
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探究铁在某浓度H3PO4和H2O2的混合溶液中反应的情况,进行如下实验:
实验 | 操作 | 现象 |
Ⅰ | 将除去氧化膜的铁钉置于烧杯中,加入30mL1.0mol•L-1H3PO4和3mL30%H2O2的混合溶液(pH≈1)。 | 一段时间后铁钉表面突然产生大量气泡,随后停止产生气泡;一段时间后再产生大量气泡,再停止,出现周而往复的现象。过程中,溶液保持澄清。 |
Ⅱ | 将与实验Ⅰ相同的铁钉放入烧杯中,加入30mL1.0mol•L-1H3PO4和3mLH2O。 | 片刻后铁钉表面持续产生气泡,溶液保持澄清。 |
已知:Fe3(PO4)2难溶于水,Fe(H2PO4)2溶于水。
(1)用85%H3PO4配制100mL1.0mol·L-1H3PO4所用的玻璃仪器有量筒、烧杯、玻璃棒、胶头滴管、______。
(2)请结合实验Ⅱ中现象,分析铁钉与H3PO4反应的产物_______。
(3)探究实验Ⅰ中停止产生气泡的原因。
提出假设:铁钉表面形成了含有+3价铁的氧化膜将铁钉覆盖。甲同学进行实验Ⅲ,得出假设成立的结论。
实验Ⅲ:将洗净的实验Ⅰ中无气泡产生时的铁钉置于试管中,加入滴有KSCN溶液的稀H2SO4,振荡,静置,溶液呈红色。
乙同学认为实验Ⅲ无法证实假设成立,其理由是未排除O2的干扰,请解释O2是如何干扰实验的:_____。
乙同学通过改进实验证实了假设成立。
(4)铁钉表面突然产生大量气泡的可能原因是Fe2+迅速被H2O2氧化形成氧化膜,使聚集在铁钉表面的H2脱离铁钉表面。形成氧化膜(以Fe3O4计)的离子方程式是____。
(5)实验Ⅰ中周而往复的现象与铁钉表面氧化膜的生成和溶解密切相关,从反应的速率角度分析其原因:______。
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氰化物有剧毒,我国工业废水中氰化物的最高允许排放浓度为0.5 mg/L;对废水中CN-的处理方法是:在碱性条件下,用Cl2将废水的中CN-转化成N2和CO2等,使废水得到净化。发生的反应为:
下列有关说法正确的是
A.上述反应中氧化剂是CN-
B.现取1 L含CN-1.02 mg/L的废水,至少需用4.0×10-5mol Cl2处理后才符合排放标准
C.若上述反应生成0.4 mol CO2,则溶液中阴离子增加的物质的量为2 mol
D.当有0.4 mol CO2生成时,反应中转移的电子的总数目约为2×6.02×1023
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