题目内容
【题目】将a、b、c、d 4种金属两两连接浸入电解质溶液中,组成4个原电池(如图):
①中a极发生氧化反应 ②中电流由b到c ③中c极质量增加 ④中a极有大量气泡,则4种金属的活泼性由强到弱的顺序为( )
A.d>a>c>b
B.b>d>c>a
C.d>c>a>b
D.a>d>b>c
【答案】A
【解析】解:①中a极发生氧化反应,则a失电子为负极,c为正极,所以金属活动性a>c;②原电池中电流从正极流向负极,电流由b到c,则b为正极,c为负极,所以金属活动性c>b;③中c极质量增加,则c上析出金属,c为正极,所以d为负极,所以金属活动性d>c;④中a极有大量气泡,则a为正极,d为负极,所以金属活动性d>a;所以它们的活动性由强到弱的顺序是d>a>c>b,故选A.

【题目】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1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2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,结果如表:
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: .