Question

 某氮肥厂氨氮废水中的氮元素多以NH₄⁺和的形式存在，该废水的处理流程如下：

（1）   过程Ⅰ：加NaOH溶液，调节pH至9后，升温至30℃，通空气将氨赶出并回收。

①用离子方程式表示加NaOH溶液的作用：            。

②用化学平衡原理解释通空气的目的：          。

（2）   过程Ⅱ：在微生物作用的条件下，NH₄⁺经过两步反应被氧化成。两步反应的能量变化示意图如下：

       

①第一步反应是         反应（选题“放热”或“吸热”），判断依据是          。

②1mol NH₄⁺(aq)全部氧化成的热化学方程式是              。

（3）  过程Ⅲ：一定条件下，向废水中加入CH₃OH，将HNO₃还原成N₂。若该反应消耗转移6mol电子，则参加反应的还原剂和氧化剂的物质的量之比是          。

 

Answer 1

 解析；此题中（2）的①的难度最低，不做详解，②考查盖斯定律的应用，可以将图1和图2的热化学方程式直接相加即可。

（3）问可以根据得失电子守恒来解题，（相当于1mol甲醇）作还原剂，失去6mol电子，这样得到6mol电子需要1.2mol硝酸做氧化剂（注：1mol硝酸变成N₂需要得到5mol电子），因此参加反应的还原剂和氧化剂的物质的量之比是5：6。

比较难的是（1）问，难在学生的表述可能不准确或者找不对答题的角度。过程Ⅰ的目的是将氨氮废水转化为低浓度氨氮废水，然后将氨赶出，因此加NaOH溶液应该发生如下反应：。所以答对①问的关键词在“将氨赶出”，因此判断是生成。假如学生判断加NaOH溶液后，影响了的电离，那么就南辕北辙了。②问主要是应用平衡移动的原理来解题。废水中的NH₃被空气带走，使NH₃ + H₂O的平衡向正反应方向移动，利于除氨。