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  • 1. (2019高二上·永泰期末) 造纸、炼焦、医药、塑料等行业的废水中常含有苯酚(C6H5OH),会对人类的生产和生活造成极大的危害。含酚废水的处理是环境科学领域的热点问题,下面介绍三项新技术。

    电渗析苯酚具有微弱的酸性,可利用电场促使C6H5O定向移动、脱离废水,并富集回收。其电离方程式、电渗析装置示意图如下:

         

    1. (1) 为促进苯酚电离并增强溶液导电能力,可向废水中加入
    2. (2) A、B分别为离子交换膜,其中A应该是(填“阳”或“阴”)离子交换膜。

      催化重整制氢在固定床反应器中,用含Rh催化剂使苯酚与水蒸气反应转化为氢气和二氧化碳。已知:2H2(g)+ O2(g)= 2H2O(g) ΔH1=-483.6 kJ·mol1

      C6H5OH(g)+ 7O2(g)= 6CO2(g)+ 3H2O(g) ΔH2=-2742.4 kJ·mol1

    3. (3) 那么,反应C6H5OH(g)+ 11H2O(g)== 6CO2(g)+ 14H2(g)  ΔH=kJ·mol1

      活性炭纤维(ACF)物理吸附

      ACF是一种活性炭纤维,不溶于水,具有多孔结构,可吸附苯酚等多种有机物质。下表是实验室里在不同温度下用0.50 g ACF吸附处理1 L苯酚溶液的相关数据。

      T / ℃

      25

      35

      45

      55

      65

      起始苯酚浓度 / mol·L1

      1.50×103

      1.50×103

      1.50×103

      1.50×103

      1.50×103

      平衡苯酚浓度 / mol·L1

      5.00×104

      6.43×104

      7.85×104

      9.12×104

      1.13×103

    4. (4) 由表格数据可知,C6H5OH(aq) + ACF(s)  C6H5OH·ACF(s,吸附态)  ΔH0(填“>”或“<”)。
    5. (5) 已知:吸附平衡常数KF= ,(其中,平衡时单位质量吸附剂对苯酚的吸附量 ;n为与ACF吸附能力相关的系数,25℃时n为0.5),计算25℃时KF(苯酚)=

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