初始pH | pH=2.5 | pH=4.5 |
NO3-的去除率 | 接近100% | <50% |
24小時pH | 接近中性 | 接近中性 |
鐵的最終物質形態(tài) |
分析 (1)①Fe還原水體中NO3-,根據(jù)題意Fe3O4為電解質,則Fe作還原劑,失去電子,作負極;
②NO3-在正極得電子發(fā)生還原反應產生NH4+,根據(jù)圖2信息可知為酸性環(huán)境;
(2)由于Fe3O4為電解質,而電解質主要作用是為電子轉移提供媒介,然后根據(jù)FeO(OH)不導電進行分析;
(3)①根據(jù)圖2中的三個實驗結果進行分析;
②結合(2)題中的鐵的最終物質形態(tài)結果差異進行分析.
解答 解:(1)①Fe還原水體中NO3-,則Fe作還原劑,失去電子,作負極,
故答案為:鐵;
②NO3-在正極得電子發(fā)生還原反應產生NH4+,根據(jù)圖2信息可知為酸性環(huán)境,則正極的電極反應式為:NO3-+8e-+10H+=NH4++3H2O,
故答案為:NO3-+8e-+10H+=NH4++3H2O;
(2)pH越高,F(xiàn)e3+越易水解生成FeO(OH),而FeO(OH)不導電,阻礙電子轉移,所以NO3-的去除率低.
故答案為:FeO(OH)不導電,阻礙電子轉移;
(3)①從圖2的實驗結果可以看出,單獨加入Fe2+時,NO3-的去除率為0,因此得出Fe2+不能直接還原NO3-;而Fe和Fe2+共同加入時NO3-的去除率比單獨Fe高,因此可以得出結論:本實驗條件下,F(xiàn)e2+不能直接還原NO3-;在Fe和Fe2+共同作用下能提高NO3-的去除率.
故答案為:本實驗條件下,F(xiàn)e2+不能直接還原NO3-;在Fe和Fe2+共同作用下能提高NO3-的去除率;
②同位素示蹤法證實了Fe2+能與FeO(OH)反應生成Fe3O4,離子方程式為:Fe2++2FeO(OH)=Fe3O4+2H+,F(xiàn)e2+將不導電的FeO(OH)轉化為可導電的Fe3O4,利于電子轉移.
故答案為:Fe2++2FeO(OH)=Fe3O4+2H+,F(xiàn)e2+將不導電的FeO(OH)轉化為可導電的Fe3O4,利于電子轉移.
點評 本題主要考查化學反應原理,涉及電化學、氧化還原反應等相關知識,題中的Fe與NO3-的反應跟溶液酸堿性有關,抓住這一點是解題的關鍵,難度不大.
科目:高中化學 來源: 題型:選擇題
A. | 對燃燒煤時產生的尾氣進行除硫處理 | |
B. | 往已經酸化的土壤撒石灰中和 | |
C. | 煤燃燒時鼓入足量空氣 | |
D. | 將煤除硫后再燃燒 |
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科目:高中化學 來源: 題型:實驗題
m | α | y |
1 | 0.25 | 16.67% |
2 | 0.45 | |
3 | 0.56 | 19.35% |
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科目:高中化學 來源: 題型:解答題
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科目:高中化學 來源: 題型:選擇題
選項 | A | B | C | D |
裝置 | ||||
實驗目的 | 比較非金屬性:N>C>Si | 制備并收集乙酸乙酯 | 除去Ca(OH)2中的NH4Cl | 驗證HCl的溶解性 |
A. | A | B. | B | C. | C | D. | D |
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科目:高中化學 來源: 題型:選擇題
A. | 過濾操作中,玻璃棒應適時攪拌漏斗器 | |
B. | 蒸發(fā)時,不能把蒸發(fā)皿放置于石棉網上加熱 | |
C. | 萃取分液時,將塞上凹槽或小孔對準漏斗上小孔,然后打開活塞才能放出下層液體 | |
D. | 配制容量瓶,定容時改用膠頭滴管滴加蒸餾水 |
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科目:高中化學 來源: 題型:實驗題
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