题目内容
【题目】下列反应既是氧化还原反应,又是吸收能量的化学反应的是( )
A. 铝片与稀盐酸的反应 B. Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl的反应
C. 灼热的炭与CO2反应 D. 甲烷在氧气中的燃烧反应
【答案】C
【解析】A.铝片与稀盐酸的反应是金属与酸发生的置换反应,是氧化还原反应,也是放热反应,A错误;B.Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl的反应是吸热反应,但不是氧化还原反应,B错误;C.灼热的炭与CO2反应生成CO,是吸热的氧化还原反应,C正确;D.甲烷在氧气中的燃烧反应是放热的氧化还原反应,D错误,答案选C。
【题目】【2016北京卷】用零价铁(Fe)去除水体中的硝酸盐(NO3-)已成为环境修复研究的热点之一。
(1)Fe还原水体中NO3-的反应原理如图所示。
①作负极的物质是________。
②正极的电极反应式是_________。
(2)将足量铁粉投入水体中,经24小时测定NO3—的去除率和pH,结果如下:
初始pH | pH=2.5 | pH=4.5 |
NO3—的去除率 | 接近100% | <50% |
24小时pH | 接近中性 | 接近中性 |
铁的最终物质形态 |
pH=4.5时,NO3—的去除率低。其原因是________。
(3)实验发现:在初始pH=4.5的水体中投入足量铁粉的同时,补充一定量的Fe2+可以明显提高NO3—的去除率。对Fe2+的作用提出两种假设:
Ⅰ. Fe2+直接还原NO3—;
Ⅱ. Fe2+破坏FeO(OH)氧化层。
①做对比实验,结果如图所示,可得到的结论是_______。
②同位素示踪法证实Fe2+能与FeO(OH)反应生成Fe3O4。结合该反应的离子方程式,解释加入Fe2+提高NO3—去除率的原因:______。
(4)其他条件与(2)相同,经1小时测定NO3—的去除率和pH,结果如下:
初始pH | pH=2.5 | pH=4.5 |
NO3—的去除率 | 约10% | 约3% |
1小时pH | 接近中性 | 接近中性 |
与(2)中数据对比,解释(2)中初始pH不同时,NO3—去除率和铁的最终物质形态不同的原因:__________。