题目内容
(1)环境专家认为可以用金属铝将水体中的NO-3转化为N2,从而清除污染。该反应中涉及的粒子有:H2O、Al、OH-、Al(OH)3、NO-3、N2,请将各粒子分别填入以下空格内(不用配平)。
![]()
该反应过程中,被氧化与被还原的元素的物质的量之比为 。
(2)我国首创的海洋电池以海水为电解质溶液,电池总反应为:4Al+3O2+6H2O=4Al(OH)3。电池正极的电极反应式为 ;正极材料采用了铂网,利用铂网为正极的优点是 。
(3)若:4Al(s)+3O2(g)=2Al2O3(g) △H= a kJ/mol
Fe2O3(s)+
C(s)=
CO2(g)+2Fe(s) △H= b 1kJ/mol
C(s)+O2(g)=CO2(g) △H= c kJ/mol
写出铝与氧化铁发生铝热反应的热化学方程式 。
(4)将一定质量的钠铝合金置于水中,合金全部溶解,得到20ml,pH=14的溶液,然后用2mol/L盐酸滴定,可得沉淀质量与消耗的盐酸体积关系如右图:
![]()
则反应过程中产生氢气的总体积为 L(标准状况)。
(第(4)问每空3分,其余每空2分,共13分)
(1)NO
+Al+H2O→Al(OH)3+N2+OH- 5:3
(2)2H2O+O2+4e-=4OH-
铂性质稳定不与氧气反应,网状结构可以增大与氧气的接触面积。
(3)2Al(s)+Fe2O3(s)=2Fe(s)=2Fe(s)+Al2O3(s) △H= (a+b-3/2c)kJ/mol
(4)2.016