题目内容

用零价铁(Fe)进行水体脱氮、(去除水体中的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。其中作负极的物质是________,正极的电极反应式是_________。

(2)研究表明,零价铁脱氮后最终会在表面生成不导电的FeO(OH)外皮,从而使得脱氮过程停止。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。

针对假设I:做对比实验,结果如图所示,可得到的结论是_______。

②针对假设II:以同位素示踪法,证实Fe2+能与FeO(OH)反应生成Fe3O4。该反应的离子方程式为_______________,加入Fe2+提高NO3-去除率的原因:____________。

(3)将足量铁粉投入水体中,测定不同初始pH对脱氧的影响见下边左图,初始PH为2.5时氮浓度与pH变化见下边图。结合两图分析,不同初始pH对脱氮产生影响的原因为_________________。

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