【題目】用零價(jià)鐵去除水體中的硝酸鹽已成為環(huán)境修復(fù)研究的熱點(diǎn)之一.

還原水體中的反應(yīng)原理如圖1所示.

①作負(fù)極的物質(zhì)是______

②正極的電極反應(yīng)式是______

將足量鐵粉投入水體中,經(jīng)24小時(shí)測(cè)定的去除率和pH,結(jié)果如下:

初始pH

的去除率

接近

24小時(shí)pH

接近中性

接近中性

鐵的最終物質(zhì)形態(tài)

時(shí),的去除率低.其原因是______

實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn):在初始的水體中投入足量鐵粉的同時(shí),補(bǔ)充一定量的可以明顯提高的去除率.對(duì)的作用提出兩種假設(shè):

直接還原;

破壞氧化層.

①做對(duì)比實(shí)驗(yàn),結(jié)果如圖2所示,可得到的結(jié)論是______

②同位素示蹤法證實(shí)能與反應(yīng)生成結(jié)合該反應(yīng)的離子方程式,解釋加入提高去除率的原因:______

其他條件與相同,經(jīng)1小時(shí)測(cè)定的去除率和pH,結(jié)果如表:

初始pH

的去除率

1小時(shí)pH

接近中性

接近中性

中數(shù)據(jù)對(duì)比,解釋中初始pH不同時(shí),去除率和鐵的最終物質(zhì)形態(tài)不同的原因:______

【答案】 不導(dǎo)電,阻礙電子轉(zhuǎn)移 本實(shí)驗(yàn)條件下,不能直接還原;在Fe共同作用下能提高的去除率 將不導(dǎo)電的轉(zhuǎn)化為可導(dǎo)電的,利于電子轉(zhuǎn)移 初始pH低時(shí),產(chǎn)生的充足;初始pH高時(shí),產(chǎn)生的不足

【解析】

(1)NO3-在正極得電子發(fā)生還原反應(yīng)產(chǎn)生NH4+,根據(jù)圖2信息可知為酸性環(huán)境;(2)pH越高Fe3+越易水解生成FeO(OH);
(3)①根據(jù)圖2中的三個(gè)實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行分析;

②結(jié)合(2)題中的鐵的最終物質(zhì)形態(tài)結(jié)果差異進(jìn)行分析;

(1)Fe還原水體中,則Fe作還原劑發(fā)生氧化反應(yīng),失去電子,作負(fù)極,

故答案為:鐵;

在正極得電子發(fā)生還原反應(yīng)產(chǎn)生,根據(jù)圖2信息可知為酸性環(huán)境,則正極的電極反應(yīng)式為:,故答案為:;

2)①加入可以顯提高的去除率,pH越高,越易水解生成,而不導(dǎo)電,阻礙電子轉(zhuǎn)移,所以的去除率低,故答案為:不導(dǎo)電,阻礙電子轉(zhuǎn)移;

(3)從圖2的實(shí)驗(yàn)結(jié)果可以看出,單獨(dú)加入時(shí),的去除率為0,因此得出不能直接還原;而Fe共同加入時(shí)的去除率比單獨(dú)Fe高,因此可以得出結(jié)論:本實(shí)驗(yàn)條件下,不能直接還原;在Fe共同作用下能提高的去除率,故答案為:本實(shí)驗(yàn)條件下,不能直接還原;在Fe共同作用下能提高的去除率;

同位素示蹤法證實(shí)了能與反應(yīng)生成,離子方程式為:將不導(dǎo)電的轉(zhuǎn)化為可導(dǎo)電的,利于電子轉(zhuǎn)移,故答案為:,將不導(dǎo)電的轉(zhuǎn)化為可導(dǎo)電的,利于電子轉(zhuǎn)移;

4)根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果可知的作用是將不導(dǎo)電的轉(zhuǎn)化為可導(dǎo)電的,而的去除率由鐵的最終物質(zhì)形態(tài)確定,因此可知實(shí)驗(yàn)初始pH會(huì)影響的含量,故答案為:初始pH低時(shí),產(chǎn)生的充足;初始pH高時(shí),產(chǎn)生的不足。

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】向絕熱恒容密閉容器中通入,一定條件下使反應(yīng)達(dá)到平衡,正反應(yīng)速率隨時(shí)間變化的示意圖如圖所示由圖得出的結(jié)論不正確的是

A. 反應(yīng)過(guò)程中壓強(qiáng)始終不變

B. 反應(yīng)物濃度:a點(diǎn)大于b點(diǎn)

C. 反應(yīng)物的總能量高于生成物的總能量

D. 時(shí),的轉(zhuǎn)化率:段小于

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】將1 mol I2(g)和2 mol H2置于某2L密閉容器中,在一定溫度下發(fā)生反應(yīng):I2(g)+H2(g) 2HI(g)ΔH<0,并達(dá)到平衡。HI的體積分?jǐn)?shù)w(HI)隨時(shí)間t變化如圖曲線(Ⅰ)所示。

(1)達(dá)到平衡時(shí),I2(g)的物質(zhì)的量濃度為______________mol·L-1。

(2)若改變反應(yīng)條件,在甲條件下w(HI)的變化如圖曲線(Ⅱ)所示,在乙條件下w(HI)的變化如圖曲線(Ⅲ)所示。則甲條件可能是______________,乙條件可能是______________。(填入下列條件的序號(hào))

①恒容條件下,升高溫度 ②恒容條件下,降低溫度 ③恒溫條件下,縮小反應(yīng)容器體積 ④恒溫條件下,擴(kuò)大反應(yīng)容器體積 ⑤恒溫恒容條件下,加入適當(dāng)催化劑

(3)若保持溫度不變,在另一相同的2L密閉容器中加入a mol I2(g),b mol H2(g)和c molHI(g)(a、b、c均大于0),發(fā)生反應(yīng),達(dá)平衡時(shí),HI的體積分?jǐn)?shù)仍為0.60,則a、b、c的關(guān)系是_____________________________

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】化合物F是一種重要有機(jī)物,其合成路線如下:

已知:①烴A的相對(duì)分子質(zhì)量為104

E的核磁共振氫譜有4組吸收峰;

請(qǐng)回答以下問(wèn)題:

A的化學(xué)名稱為________E中官能團(tuán)名稱是________

BD的反應(yīng)類型為________,F中共平面的碳原子最多有________個(gè).

D→E的化學(xué)方程式為________

⑷上述流程中可能得到一種與E互為同分異構(gòu)體的副產(chǎn)物,該物質(zhì)的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為________

D的一種同分異構(gòu)體X,能與FeCl3溶液發(fā)生顯色反應(yīng),則X共有________種.不含立體異構(gòu)

⑹參照題干有關(guān)信息,設(shè)計(jì)一條由溴苯和乙醇為原料制備A的合成路線:________(其他無(wú)機(jī)試劑和溶劑任選)

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】已知:H2SO3的電離常數(shù)K1=1.3×10-2K2=6.2×10-8,將amolL-1NaHSO3溶液與bmolL-1NaOH溶液等體積混合(a>0b>0),混合所得溶液中微粒的物質(zhì)的量濃度關(guān)系正確的是

A.a=b時(shí):c(OH-)=c(H+)+c(HSO3-)

B.a=3b時(shí):c(Na+)+c(H+)=c(SO32-)+c(HSO3-)+c(OH-)

C.當(dāng)溶液pH=7時(shí):c(Na+)>c(SO32-)>c(HSO3-)>c(OH-)=c(H+)

D.4c(Na+)=5c(SO32-)+5c(HSO3-)+5c(H2SO3),則a=4b

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】今有如下3個(gè)熱化學(xué)方程式:H2(g)+O2(g)= H2O(g)H=a kJ/mol,H2(g)+ O2(g)= H2O(l)H=b kJ/mol2H2(g) + O2(g)= 2H2O(l)H=c kJ/mol,關(guān)于它們的下列表述正確的是:

A.它們都是吸熱反應(yīng)B.a、bc均為正值C.a=bD.c=2b

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】芳香烴A是基本有機(jī)化工原料,由A制備高分子E和醫(yī)藥中間體K的合成路線(部分反應(yīng)條件略去)如下圖所示:

己知:①;

回答下列問(wèn)題:

1A的名稱是________,I含有官能團(tuán)的名稱是________

2)反應(yīng)⑦的作用是________,⑩的反應(yīng)類型是________。

3)寫出反應(yīng)②的化學(xué)方程式:____________________________________________________。

4D分子中最多有________個(gè)原子共平面。E的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為________。

5)寫出一種同時(shí)符合下列條件的F的同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式:________。

①苯環(huán)上只有兩種不同化學(xué)環(huán)境的氫原子;

②既能與銀氨溶液反應(yīng)又能與NaOH溶液反應(yīng)。

6)將由D為起始原料制備的合成路線補(bǔ)充完整。

________(無(wú)機(jī)試劑及溶劑任選)。

合成路線流程圖示例如下:

CH3CHO CH3COOH CH3COOCH2CH3

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】糖類、油脂、蛋白質(zhì)都是與生命息息相關(guān)的物質(zhì),下列有關(guān)說(shuō)法正確的是

A.葡萄糖和蔗糖是同系物,淀粉和纖維素是同分異構(gòu)體

B.淀粉、纖維素、油脂、蛋白質(zhì)都是高分子化合物,都能發(fā)生水解反應(yīng)

C.春蠶到死絲方盡,蠟炬成灰淚始干中的”“分別是纖維素和油脂

D.通過(guò)灼燒時(shí)產(chǎn)生的氣味可以鑒別蠶絲和棉紗

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】下列實(shí)驗(yàn)操作、現(xiàn)象和結(jié)論均正確的是

操作

可能的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象

解釋

A

用硫酸做催化劑的淀粉水解液中,加入新制的Cu(OH)2懸濁液,加熱

有紅色沉淀生成

葡萄糖含醛基

B

向酚酞溶液中加入足量Na2O2

溶液先變紅后褪色

Na2O2與水生成的堿有漂白性

C

將已氧化的Cu絲從酒精燈的外焰慢慢移向內(nèi)焰

黑色的Cu絲變紅

CuO被內(nèi)焰中的乙醇蒸氣還原

D

向飽和Na2CO3溶液中通入CO2

有晶體析出

溶解度:Na2CO3>NaHCO3

A.AB.BC.CD.D

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同步練習(xí)冊(cè)答案