Question

9．含氮廢水在排入水體之前需進(jìn)行脫氮處理以減緩水體富營養(yǎng)化．某化肥廠廢水中NH₄⁺的濃度為54mg/L，在微生物作用的條件下脫氮處理：
①NH₄⁺+O₂-NO₂^-+H⁺+H₂O（未配平）
②2NO₂^-+O₂=2NO₃^-
③6NO₃^-+5CH₃OH+6H⁺=3N₂+5X+13H₂O
下列說法中正確的是（　�。�

• A． 反應(yīng)①配平后，H₂O的化學(xué)計(jì)量數(shù)為4
• B． 若反應(yīng)②有2mol電子發(fā)生轉(zhuǎn)移，則生成1molNO₃^-
• C． 反應(yīng)③中生成物X為CO₃^2-
• D． 1L廢水完全脫氮所需CH₃OH的質(zhì)量為0.08g

Answer 1

分析 A、根據(jù)電子守恒和電荷守恒配平方程式；
B、根據(jù)電子守恒結(jié)合反應(yīng)物產(chǎn)物的量的關(guān)系來計(jì)算回答；
C、根據(jù)電荷守恒和原子守恒來配平方程式；
D、廢水中NH₄⁺在微生物作用的條件下脫氮處理轉(zhuǎn)化為氮?dú)�，根�?jù)反應(yīng)進(jìn)行計(jì)算即可．

解答 解：A、根據(jù)電子守恒和電荷守恒配平方程式為：2NH₄⁺+3O₂=2NO₂^-+4H⁺+2H₂O，H₂O的化學(xué)計(jì)量數(shù)為2，故A錯(cuò)誤；
B、反應(yīng)②2NO₂^-+O₂=2NO₃^-轉(zhuǎn)移電子是4mol生成2molNO₃^-，若反應(yīng)②有2mol電子發(fā)生轉(zhuǎn)移，則生成1molNO₃^-，故B正確；
C、根據(jù)電荷守恒和原子守恒得到：6NO₃^-+5CH₃OH+6H⁺=3N₂+5X+13H₂O中的X是CO₂，故C錯(cuò)誤；
D、廢水中NH₄⁺在微生物作用的條件下脫氮處理轉(zhuǎn)化為氮?dú)�，根�?jù)反應(yīng)③6NO₃^-+5CH₃OH+6H⁺=3N₂+5CO₂+13H₂ONH₄⁺的濃度為54mg/L，1L廢水含有銨根離子是
54mg，即0.054g，根據(jù)三個(gè)反應(yīng)得到關(guān)系式：2NH₄⁺～2NO₃^-～$\frac{5}{3}$CH₃OH，完全脫氮所需CH₃OH的質(zhì)量為$\frac{\frac{5}{3}×32×0.054}{36}$g=0.08g，故D正確．
故選BD．

點(diǎn)評(píng) 本題考查氧化還原反應(yīng)的配平和計(jì)算知識(shí)，注意知識(shí)的遷移應(yīng)用是關(guān)鍵，難度中等．