“科學(xué)態(tài)度”是科學(xué)研究的基本要求,“社會責(zé)任”是化學(xué)人人生觀和價值觀的基本體現(xiàn),“科學(xué)態(tài)度與社會責(zé)任”是化學(xué)的核心素養(yǎng)。
Ⅰ.Fenton法常用于處理含難降解有機物的工業(yè)廢水,通常是在調(diào)節(jié)好pH和Fe2+中加入H2O2,所產(chǎn)生的羥基自由基(?OH)能氧化降解污染物,羥基自由基的產(chǎn)生與溶液pH大小有關(guān)?,F(xiàn)運用該法降解有機污染物p-CP探究有關(guān)因素對該降解反應(yīng)速率的影響。
實驗數(shù)據(jù):(表中時間,是p-CP濃度降低1.50mol/L所需時間)
實驗編號 | H2O2溶液 | Fe2+溶液 | 蒸餾水 | pH | 溫度 | 時間 | ||
c/mol?L-1 | V/mL | c/mol?L-1 | V/mL | V/mL | T/K | t/s | ||
① | 6.0×10-3 | 1.50 | 3.0×10-2 | 3.5 | 10.00 | 3 | 298 | 200 |
② | 6.0×10-3 | 1.50 | 3.0×10-2 | 3.5 | 10.00 | 3 | 313 | 60 |
③ | 6.0×10-3 | 3.50 | 3.0×10-2 | 3.5 | V1 | 3 | 298 | 140 |
④ | 6.0×10-3 | 1.50 | 3.0×10-2 | 4.5 | 9.00 | 3 | 298 | 170 |
⑤ | 6.0×10-3 | 1.50 | 3.0×10-2 | 3.5 | V2 | 12 | 298 | / |
(1)V1=
8.00
8.00
mL,V2=10.00
10.00
mL。(2)實驗①條件下,p-CP的降解速率為:
0.0075mol/(L?min)
0.0075mol/(L?min)
。(3)設(shè)置實驗①②的目的是:
探究溫度對反應(yīng)速率的影響
探究溫度對反應(yīng)速率的影響
。設(shè)置實驗①③的目的是:探究H2O2溶液濃度對反應(yīng)速率的影響
探究H2O2溶液濃度對反應(yīng)速率的影響
。由實驗①④可得到的結(jié)論是:其他條件相同時,c(Fe2+)越大,反應(yīng)速率越大
其他條件相同時,c(Fe2+)越大,反應(yīng)速率越大
。(4)實驗⑤在200s時沒有檢測到p-CP濃度的變化。其原因可能是:
Fe2+在該條件下生成Fe(OH)2,迅速被氧化成Fe(OH)3,不能使H2O2產(chǎn)生羥基自由基
Fe2+在該條件下生成Fe(OH)2,迅速被氧化成Fe(OH)3,不能使H2O2產(chǎn)生羥基自由基
。Ⅱ.某同學(xué)認為,元素的非金屬性越強,其最高價含氧酸的氧化性就越強。
請闡述你的觀點,并敘述你設(shè)計的實驗,結(jié)合必要的文字說明,證明自己的觀點
我認為該同學(xué)的說法正確,S的非金屬性大于C,加熱條件下,濃硫酸能氧化碳生成二氧化碳,濃硫酸是氧化劑,二氧化碳是氧化產(chǎn)物,該實驗?zāi)茏C明硫酸的氧化性大于碳酸,可證明該該觀點正確(或我認為該同學(xué)的說法正確,N的非金屬性強于S,等濃度的濃硝酸常溫下能氧化Cu,濃硫酸需加熱才能氧化Cu,該實驗?zāi)茏C明濃硝酸的氧化性強于濃硫酸,可證明該該觀點正確)
我認為該同學(xué)的說法正確,S的非金屬性大于C,加熱條件下,濃硫酸能氧化碳生成二氧化碳,濃硫酸是氧化劑,二氧化碳是氧化產(chǎn)物,該實驗?zāi)茏C明硫酸的氧化性大于碳酸,可證明該該觀點正確(或我認為該同學(xué)的說法正確,N的非金屬性強于S,等濃度的濃硝酸常溫下能氧化Cu,濃硫酸需加熱才能氧化Cu,該實驗?zāi)茏C明濃硝酸的氧化性強于濃硫酸,可證明該該觀點正確)
。【答案】8.00;10.00;0.0075mol/(L?min);探究溫度對反應(yīng)速率的影響;探究H2O2溶液濃度對反應(yīng)速率的影響;其他條件相同時,c(Fe2+)越大,反應(yīng)速率越大;Fe2+在該條件下生成Fe(OH)2,迅速被氧化成Fe(OH)3,不能使H2O2產(chǎn)生羥基自由基;我認為該同學(xué)的說法正確,S的非金屬性大于C,加熱條件下,濃硫酸能氧化碳生成二氧化碳,濃硫酸是氧化劑,二氧化碳是氧化產(chǎn)物,該實驗?zāi)茏C明硫酸的氧化性大于碳酸,可證明該該觀點正確(或我認為該同學(xué)的說法正確,N的非金屬性強于S,等濃度的濃硝酸常溫下能氧化Cu,濃硫酸需加熱才能氧化Cu,該實驗?zāi)茏C明濃硝酸的氧化性強于濃硫酸,可證明該該觀點正確)
【解答】
【點評】
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發(fā)布:2024/6/27 10:35:59組卷:6引用:1難度:0.5
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1.控制變量法是化學(xué)實驗的常用方法之一,如圖所示實驗探究影響反應(yīng)速率的因素是( ?。?/h2>
發(fā)布:2024/12/30 14:0:1組卷:42引用:3難度:0.6 -
2.為探究影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素,某研究小組設(shè)計了如下五個實驗。按要求回答下列問題(已知:Cu2+、Fe3+對H2O2的分解起催化作用)。
(1)為探究溫度對化學(xué)反應(yīng)速率的影響,應(yīng)選擇實驗
(2)為探究催化劑對化學(xué)反應(yīng)速率的影響,同時探究催化劑不同催化效果不同,應(yīng)選擇實驗
(3)通過觀察發(fā)現(xiàn)實驗⑤比實驗③現(xiàn)象明顯,其原因是
(4)根據(jù)上述實驗,用H2O2快速制取少量O2,可采取的三條措施為發(fā)布:2024/12/30 14:30:1組卷:7引用:5難度:0.5 -
3.(一)Fenton法常用于處理含有難降解有機物的工業(yè)廢水,通常是在調(diào)節(jié)好pH和Fe2+濃度的廢水中加入H2O2,所產(chǎn)生的羥基自由基能氧化降解污染物.現(xiàn)運用該方法降解有機污染物p-CP,探究有關(guān)因素對該降解反應(yīng)速率的影響.實驗中控制p-CP的初始濃度相同,恒定實驗溫度在298K或313K下設(shè)計如下對比實驗(其余實驗條件見下表):
實驗序號 實驗?zāi)康?/td> T/K pH c/10-3mol?L-1 H2O2 Fe2+ ① 為以下實驗作參照物 298 3 6.0 0.30 ② 探究溫度對降解反應(yīng)速率的影響 313 3 6.0 0.30 ③ 298 10 6.0 0.30
(2)實驗測得不同實驗編號中p-CP的濃度隨時間變化的關(guān)系如圖所示.請根據(jù)實驗①曲線,計算降解反應(yīng)在50-300s內(nèi)的平均反應(yīng)速率v(p-CP)=
(3)實驗①②表明,溫度與該降解反應(yīng)速率的關(guān)系是
(二)已知Fe3+和I-在水溶液中的反應(yīng)為2I-+2Fe3+=2Fe2++I2.正向反應(yīng)速率和I-、Fe3+的濃度關(guān)系為v=kcm(I-)cn(Fe3+)(k為常數(shù))
(4)請分析下表提供的數(shù)據(jù)回答以下問題: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
A.m=1,n=1 B.m=1,n=2 C.m=2,n=1 D.m=2,n=2
②I-濃度對反應(yīng)速率的影響
(三)一定溫度下,反應(yīng)FeO(s)+CO(g)?Fe(s)+CO2(g)的化學(xué)平衡常數(shù)為3.0,該溫度下將2mol FeO、4mol CO、5mol Fe、6mol CO2加入容積為2L的密閉容器中反應(yīng).請通過計算回答:
(5)v(正)發(fā)布:2024/12/30 14:30:1組卷:19引用:2難度:0.5
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