Question

【題目】H2O2是一種常見試劑，在實(shí)驗(yàn)室、工業(yè)生產(chǎn)上有廣泛用途

Ⅰ.實(shí)驗(yàn)室用H2O2快速制氧，其分解速率受多種因素影響。實(shí)驗(yàn)測得70℃時(shí)不同條件下H2O2濃度隨時(shí)間的變化如甲乙丙丁四圖所示：

（1）下列說法正確的是：________（填字母序號(hào)）

A．圖甲表明，其他條件相同時(shí)，H2O2濃度越小，其分解速率越慢

B．圖乙表明，其他條件相同時(shí)，溶液堿性越弱，H2O2分解速率越快

C．圖丙表明，少量Mn 2+存在時(shí)，溶液堿性越強(qiáng)，H2O2分解速率越快

D．圖丙和圖丁表明，堿性溶液中，Mn2+對(duì)H2O2分解速率的影響大

（2）催化劑Mn2+在反應(yīng)中，改變了____________________(填字母序號(hào))

A．反應(yīng)速率 B．反應(yīng)限度C．反應(yīng)焓變 D．反應(yīng)路徑

E.反應(yīng)活化能 F.活化分子百分?jǐn)?shù)

Ⅱ. H2O2在工業(yè)上作為Fenton法主要試劑，常用于處理含難降解有機(jī)物的工業(yè)廢水。在調(diào)節(jié)好pH（溶液的酸堿性）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(yùn)用該方法降解有機(jī)污染物p-CP，探究有關(guān)因素對(duì)該降解反應(yīng)速率的影響。

【實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)】控制p-CP的初始濃度相同，恒定實(shí)驗(yàn)溫度在298K或313K（其余實(shí)驗(yàn)條件見下表），設(shè)計(jì)如下對(duì)比試驗(yàn)，并將實(shí)驗(yàn)結(jié)果繪制時(shí)間-p-CP濃度圖如下。

（3）電中性的羥基自由基的電子式為：______________

（4）請(qǐng)完成以下實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)表(表中不要留空格)。

實(shí)驗(yàn) 編號(hào)	實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/span>	T/K	pH	c/10-3mol·L-1
				H2O2	Fe2+
①	為以下實(shí)驗(yàn)作參考	298	3	6.0	0.30
②	探究溫度對(duì)降解反應(yīng)速率的影響	_________	______	_______	_________
③	__________________	298	10	6.0	0.30

（5）請(qǐng)根據(jù)右上圖實(shí)驗(yàn)①曲線，計(jì)算降解反應(yīng)在50～150s內(nèi)的反應(yīng)速率：v(p-CP)=_____________

（6）實(shí)驗(yàn)時(shí)需在不同時(shí)間從反應(yīng)器中取樣，并使所取樣品中的反應(yīng)立即停止下來。根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果，給出一種迅速停止反應(yīng)的方法：__________________________。

Answer 1

【答案】 A D A D E F 313 3 6.0 0.30 探究溶液的酸堿性（pH）對(duì)降解反應(yīng)速率的影響 8×10 - 6mol /（L·s） 加入NaOH溶液使溶液的pH=10（大于10也對(duì)）

【解析】試題分析：(1)根據(jù)圖示分析；（2）催化劑通過改變反應(yīng)路徑降低活化能，提高反應(yīng)速率，加入催化劑平衡不移動(dòng)；（3）電中性的羥基含有9個(gè)電子；（4）探究溫度對(duì)降解反應(yīng)速率的影響，變量只能是溫度；根據(jù)表格數(shù)據(jù)，實(shí)驗(yàn)③與實(shí)驗(yàn)①相比只有PH不同；（5）根據(jù) 計(jì)算反應(yīng)速率；（6）根據(jù)表格數(shù)據(jù)，pH=10時(shí)，反應(yīng)速率幾乎為0；

解析：(1) 由甲圖可知，雙氧水濃度越大，分解越快，H2O2濃度越小，其分解速率越慢，A正確；由圖乙可知，溶液的堿性越強(qiáng)即pH越大，雙氧水分解越快，B錯(cuò)誤；C．溶液的堿性越強(qiáng)即pH越大，雙氧水分解越快，故C錯(cuò)誤；由圖丙和圖丁可知， Mn2+濃度越大，雙氧水分解越快，D正確。

（2）催化劑通過改變反應(yīng)路徑降低活化能，提高反應(yīng)速率，加入催化劑平衡不移動(dòng)；催化劑能加快反應(yīng)速率，故A正確；催化劑不能使平衡發(fā)生移動(dòng)，故B錯(cuò)誤；加入催化劑，平衡不移動(dòng)，反應(yīng)焓變不變，故C錯(cuò)誤；催化劑參與反應(yīng)，改變反應(yīng)路徑，故D正確；

催化劑降低反應(yīng)活化能，故E正確； 催化劑通過降低活化能，提高活化分子百分?jǐn)?shù)，故F正確。（3）電中性的羥基含有9個(gè)電子，電子式是；（4）探究溫度對(duì)降解反應(yīng)速率的影響，變量只能是溫度，所以實(shí)驗(yàn)②與實(shí)驗(yàn)①只有溫度不同，其余都相同，實(shí)驗(yàn)②溫度是313K，PH=3，過氧化氫的濃度是6.0，F(xiàn)e2+的濃度是0.30；根據(jù)表格數(shù)據(jù)實(shí)驗(yàn)③與實(shí)驗(yàn)①相比只有PH不同，實(shí)驗(yàn)③探究溶液的酸堿性對(duì)降解反應(yīng)速率的影響；（5）根據(jù) ，v(p-CP)= = 8×10 - 6mol/（L·s）；

（6）根據(jù)表格數(shù)據(jù)，pH=10時(shí)，反應(yīng)速率幾乎為0，加入NaOH溶液使溶液的pH=10，可以迅速停止反應(yīng)；