题目内容
I.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。
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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 | 接近中性 | 接近中性 |
铁的最终物质形态 |
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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.Fe
2+直接还原NO3-;Ⅱ.Fe2+破坏FeO(OH)氧化层。
① 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: 。
II.高铁酸钠Na2FeO4 是一种新型净水剂。
(4)高铁酸钠主要通过如下反应制取:2Fe(OH)3+3NaClO+4NaOH= 2Na2FeO4+3X+5H2O,则X的化学式为__________。
(5)高铁酸钠具有强氧化性,与水反应生成Fe(OH)3胶体能够吸附水中悬浮杂质,请写出高铁酸钠与水反应的离子方程式 。
25 ℃时,电离平衡常数:
化学式 | CH3COOH | H2CO3 | HClO | |
电离平衡常数 | 1.8×10-5 | K1=4.3×10-7 K2=5.6×10-11 | 3.0×10-8 | |
回答下列问题:
(1)下列四种离子结合质子的能力由大到小的顺序是___________(填编号)
a.CO32- b.ClO- c.CH3COO- d.HCO3-;
(2)下列反应不能发生的是__________
A.CO32-+CH3COOH=CH3COO-+CO2↑+H2O
B.ClO-+CH3COOH=CH3COO-+HClO
C.CO32-+HClO=CO2↑+H2O+ClO-
D.2ClO-+CO2+H2O=CO32-+2HClO
(3)用蒸馏水稀释0.10 mol·L-1的醋酸,则下列各式表示的数值随水量的增加而增大的是___________
A.c(CH3COOH)/c(H+) B.c(CH3COO-)/c(CH3COOH) C.c(H+)/ KW D.c(H+)/c(OH-)
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(4)体积为10 mL pH=2的醋酸溶液与一元酸HX分别加水稀释至1 000 mL,稀释过程pH变化如图,则HX的电离平衡常数___________(填“大于”、“等于”或“小于”)醋酸的平衡常数,稀释后,HX溶液中水电离出来的 c(H+)______________醋酸溶液中水电离出来的c(H+)(填“大于”、“等于”或 “小于”)
下列化学现象及解释错误的是
选项 | 现象 | 解释 |
A | Cl2在H2中点燃,瓶口有白雾 | 生成HCl极易溶于水 |
B | 饱和Na2CO3溶液中通入CO2析出白色晶体 | 生成NaHCO3溶解度小析出 |
C | 常温下将铝片放入浓硝酸中无明显变化 | Al和浓硝酸不反应 |
D | SO2通入溴水,溴水褪色 | SO2具有还原性。 |