17.铁炭混合物(铁屑和活性炭的混合物)、纳米铁粉均可用于处理水中污染物.

(1)铁炭混合物在水溶液中可形成许多微电池.将含有Cr2O72-的酸性废水通过铁炭混合物,在微电池正极上Cr2O72-转化为Cr3+,其电极反应式为Cr2O72-+14H++6e-=2Cr3++7H2O.
(2)在相同条件下,测量总质量相同、铁的质量分数不同的铁炭混合物对水中Cu2+和Pb2+的去除率,结果如图1所示.
①当铁炭混合物中铁的质量分数为0时,也能去除水中少量的Cu2+和Pb2+,其原因是活性炭对Cu2+和Pb2+具有吸附作用.
②当铁炭混合物中铁的质量分数大于50%时,随着铁的质量分数的增加,Cu2+和Pb2+的去除率不升反降,其主要原因是铁的质量分数的增加,碳铁混合物形成的微电池数目减少.
(3)纳米铁粉可用于处理地下水中的污染物.
①一定条件下,向FeSO4溶液中滴加碱性NaBH4溶液,溶液中BH4-(B元素的化合价为+3)与Fe2+反应生成纳米铁粉、H2和B(OH)4-,其离子方程式为2Fe2++BH4-+4OH-=2Fe+2H2↑+B(OH)4-
②纳米铁粉与水中NO3-反应的离子方程式为
4Fe+NO3-+10H+═4Fe2++NH4++3H2O
研究发现,若pH偏低将会导致NO3-的去除率下降,其原因是纳米铁粉与氢离子反应生成氢气.
③相同条件下,纳米铁粉去除不同水样中NO3-的速率有较大差异(见图2),产生该差异的可能原因是Cu或Cu2+催化纳米铁粉去除NO3-的反应(或形成Fe-Cu原电池增大纳米铁粉去除NO3-的反应速率).
 0  156289  156297  156303  156307  156313  156315  156319  156325  156327  156333  156339  156343  156345  156349  156355  156357  156363  156367  156369  156373  156375  156379  156381  156383  156384  156385  156387  156388  156389  156391  156393  156397  156399  156403  156405  156409  156415  156417  156423  156427  156429  156433  156439  156445  156447  156453  156457  156459  156465  156469  156475  156483  203614 

违法和不良信息举报电话:027-86699610 举报邮箱:58377363@163.com

精英家教网