Question

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Fe 2+ 浓度的废水中加入H 2 O 2 ，所产

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Fe 2+ 浓度的废水中加入H 2 O 2 ，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，试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（其余实验条件见下表）设计如下对比实验． （1）请完成以下实验设计表（表中不要留空格）．（数据处理）实验（2）实验测得p-CP的浓度随时间变化的关系如右上图所示．a．请根据右上图实验①曲线，计算降解反应在50-300s内的平均反应速率v（p-CP）=______，以及300s时p-CP的降解率．______．b．实验①②表明温度升高，降解反应速率______．c．实验③得出的结论是：pH=10时，______．（3）可通过反应Fe 3+ +SCN - Fe（SCN） 2+ 来检验反应是否产生铁离子．已知在一定温度下该反应达到平衡时c（Fe 3+ ）=0.04mol?L -1 ，c（SCN - ）=0.1mol?L -1 ，c[Fe（SCN） 2+ ]=0.68mol?L -1 ．则此温度下该反应的平衡常数K=______．

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Answer 1

解；（1）对比实验的基本思想是控制变量法，温度相同时，变化浓度，在浓度相等时，变化温度，故答案为：313；3；6.0；0.30；探究pH对降解速率的影响； （2）a．应在50-300s内的平均反应速率v（p-CP）= △c t = (1.6mol/L-0.4mol/L)× 10 -3 250s =4.8×10 -6  mol?L -1 ?s -1 ，300s时p-CP的降解率= 2mol/L-0.4mol/L 2mol/L ×100%=80%，故答案为：4.8×10 -6 mol?L -1 ?s -1 ；80%； b．根据实验数据内容可以看出温度升高，降解反应速率增大，故答案为：增大； c．根据实验数据内容可以看出pH=10时，降解速率为零，故答案为：零； （3）反应Fe 3+ +SCN -   Fe（SCN） 2+ 的平衡常数K= [Fe(SCN ) 2+ ]   [ F e 3+ ][SC N - ] = 0.68 0.04×0.1 =170{L/mol） 故答案为：170．