Question

用零價鐵（Fe）去除水體中的硝酸鹽（NO3-）已成為環(huán)境修復研究的熱點之一。

（1）Fe還原水體中NO3-的反應原理如圖所示。

①作負極的物質是________。

②正極的電極反應式是_________。

（2）將足量鐵粉投入水體中，經24小時測定NO3—的去除率和pH，結果如下：

初始pH	pH=2.5	pH=4.5
NO3—的去除率	接近100%	＜50%
24小時pH	接近中性	接近中性
鐵的最終物質形態(tài)

pH=4.5時，NO3—的去除率低。其原因是________。

（3）實驗發(fā)現(xiàn)：在初始pH=4.5的水體中投入足量鐵粉的同時，補充一定量的Fe2+可以明顯提高NO3—的去除率。對Fe2+的作用提出兩種假設：

Ⅰ. Fe2+直接還原NO3—；

Ⅱ. Fe2+破壞FeO（OH）氧化層。

①做對比實驗，結果如右圖所示，可得到的結論是_______。

②同位素示蹤法證實Fe2+能與FeO（OH）反應生成Fe3O4。結合該反應的離子方程式，解釋加入Fe2+提高NO3—去除率的原因：______。

pH =4.5（其他條件相同）

（4）其他條件與（2）相同，經1小時測定NO3—的去除率和pH，結果如下：

初始pH	pH=2.5	pH=4.5
NO3—的去除率	約10%	約3%
1小時pH	接近中性	接近中性

與（2）中數(shù)據(jù)對比，解釋（2）中初始pH不同時，NO3—去除率和鐵的最終物質形態(tài)不同的原因：__________。

Answer 1