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
2O
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,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)请完成以下实验设计表_______(表中不要留空格)。
实验 编号
| 实验目的
| T/K
| PH
| c/10-3mol·L-1
|
H2O2
| Fe2+
|
①
| 为以下实验作参考
| 298
| 3
| 6.0
| 0.30
|
②
| 探究温度对降解反应速率的影响
|
|
|
|
|
③
|
| 298
| 10
| 6.0
| 0.30
|
[数据处理]实验测得p-CP的浓度随时间变化的关系如右上图。

(2)请根据右上图实验①曲线,计算降解反应在50~150s内的反应速率:

(p-CP)=____________________mol·L
-1·s
-1。
[解释与结论]
(3)实验①、②表明温度升高,降解反应速率增大。但温度过高时反而导致降解反应速率减小,请从Fenton法所用试剂H
2O
2的角度分析原因:____________________________。
(4)实验③得出的结论是:pH等于10时,___________________________________。
[思考与交流]
(5)实验时需在不同时间从反应器中取样,并使所取样品中的反应立即停止下来。根据上图中的信息,给出一种迅速停止反应的方法:_____________________________________。