实验 序号 | 实验目的 | 初始pH | 废水样品体积/mL | CuSO4溶液的体积/mL | 双氧水溶液的体积/mL | 蒸馏水的体积/mL |
① | 为以下实验操作参考 | 7 | 60 | 10 | 10 | 20 |
② | 废水的初始pH对破氰反应速率的影响 | 12 | 60 | 10 | 10 | 20 |
③ | 双氧水的浓度对破氰反应速率的影响 | 7 | 60 | 10 | 20 | 10 |
实验步骤(不要写出具体操作过程) | 预期实验现象和结论 |
分析 (1)实验的目的是调节含氰废水样品不同的初始pH和一定浓度双氧水溶液的用量,应分别检测废水的初始pH对破氯反应速率的影响和双氧水的浓度对破氰反应速率的影响;
(2)根据v=$\frac{△C}{△t}$,进行计算求解;
(3)pH越大,[Fe(CN)6]3-越稳定,越难被氧化,破氰反应速率减小;根据条件结合氧化还原反应的知识解答;
(4)分别取温度相同、体积、浓度相同的含氰废水的试样两等份,滴加过氧化氢,一份中加入少量的无水硫酸铜粉末,另一份不加,用用离子色谱仪测定废水中的CN一浓度来做对比实验.
解答 解:(1)影响该反应的因素有pH以及双氧水的浓度,实验目的为废水的初始pH对破氰反应速率的影响和双氧水的浓度对破氰反应速率的影响,其它量应不变,而且总体积不变,蒸馏水的体积为10mL,所以双氧水的体积为20mL,
故答案为:双氧水的浓度对破氰反应速率的影响;10;20;
(2)根据v=$\frac{(1.4-0.7)mol•{L}^{-1}}{(60-20)min}$=0.0175mol•L-1•min-1,故答案为:0.0175;
(3)pH越大,[Fe(CN)6]3-越稳定,越难被氧化,所以破氰反应速率减小;因为氰废水中的CN一最终被双氧水氧化为HC03,其中的碳由+2价变成+4价,1mol转移2mol的电子,而过氧化氢1mol也转移2mol的电子,所以CN一和H2O2的物质的量之比为1:1,所以反应的离子方程式为:CN-+H2O2+H2O═NH3↑+HCO3-,
故答案为:初始pH增大,催化剂Cu2+会形成Cu(OH)2沉淀,影响了Cu2+的催化作用(或初始pH增大,[Fe(CN)6]3-较中性和酸性条件下更稳定,难以氧化);CN-+H2O2+H2O═NH3↑+HCO3-;
(4)分别取温度相同、体积、浓度相同的含氰废水的试样两等份,滴加过氧化氢,一份中加入少量的无水硫酸铜粉末,另一份不加,用用离子色谱仪测定废水中的CN一浓度,如果在相同时间内,若甲试管中的CN-浓度小于乙试管中的CN-浓度,则Cu2+对双氧水破氰反应起催化作用,反之则不起催化作用,故答案为:
实验方案(不要求写出具体操作过程) | 预期实验现象和结论 |
分别取等体积、等浓度的含氰废水于甲、乙两支试管中,再分别加入等体积、等浓度的双氧水溶液,只向甲试管中加入少量的无水硫酸铜粉末,用离子色谱仪测定相同反应时间内两支试管中的CN-浓度 | 相同时间内,若甲试管中的CN-浓度小于乙试管中的CN-浓度,则Cu2+对双氧水破氰反应起催化作用;若两试管中的CN-浓度相同,则Cu2+对双氧水破氰反应不起催化作用 |
点评 本题考查外界条件的变化对化学反应速率的影响,为高频考点,侧重于学生的分析、计算能力的考查,学生要清楚在研究一个变量引起速率变化的时候,其它的量应该相同,另还要学会以用对比实验,来得出结论,有一定的难度.
科目:高中化学 来源: 题型:选择题
A. | 洗气瓶中产生的沉淀是碳酸钡 | |
B. | 从Z导管出来的气体中无二氧化碳 | |
C. | 洗气瓶中产生的沉淀是碳酸钡和硫酸钡的混合物 | |
D. | 在导管中有红棕色气体出现 |
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科目:高中化学 来源: 题型:选择题
A. | Na2CO3+H2S=NaHCO3+NaHS | B. | Na2S+H2O+CO2=NaHS+NaHCO3 | ||
C. | 2NaHCO3+H2S=Na2S+2H2O+2CO2 | D. | NaHS+H20+CO2=NaHCO3+H2S |
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科目:高中化学 来源: 题型:选择题
A. | 依原电池的原理设计出化学电源 | |
B. | 原电池是化学电源的雏形 | |
C. | 原电池输出电能的能力取决于组成原电池的负极材料的活泼性 | |
D. | 氧化还原反应所释放出的化学能是化学电池的能量来源 |
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科目:高中化学 来源: 题型:填空题
温度/℃ | 15.0 | 20.0 | 25.0 | 30.0 | 35.0 |
平衡总压强/kPa | 5.7 | 8.3 | 12.0 | 17.1 | 24.0 |
平衡气体总浓度/mol•L-1 | 2.4×10-3 | 3.4×10-3 | 4.8×10-3 | 6.8×10-3 | 9.4×10-3 |
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科目:高中化学 来源: 题型:解答题
组别 | 草酸的体积(mL) | 温度 | 其他物质 |
① | 2Ml | 20 | 无 |
② | 2mL | 20 | 10滴饱和MnS04溶液 |
③ | 2mL | 30 | 无 |
④ | 1mL | 20 | 1mL蒸馈水 |
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科目:高中化学 来源: 题型:解答题
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科目:高中化学 来源: 题型:解答题
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