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)完成以下实验设计表(表中不要留空格)。
实验 编号
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实验目的
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T/K
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pH
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c/10-3mol·L-1
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H2O2
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Fe2+
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①
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为以下实验作参照
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298
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3
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6.0
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0.30
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②
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探究温度对降解反应速率的影响
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③
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298
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10
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6.0
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0.30
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[数据处理]实验测得p—CP的浓度随时间变化的关系如图,①②③分别代表以上三组实验测得的数据曲线。
(2)请根据实验①曲线,计算降解反应在50~150s内的平均反应速率;v(p—CP)= mol·L-1·s-1。
(3)实验①、②表明温度升高,该降解反应速率_____。 (增大或减小)但其他文献表明,温度过高时(如接近100℃)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)实验时需在不同时间从反应器中取样,并使所取样品中反应立即停止下来。根据上图中的信息,给出一种迅速停止反应的方法: