用納米Fe/Ni復(fù)合材料能去除污染水體的NO-3,Ni不參與反應(yīng)。離子在材料表面的活性位點(diǎn)吸附后發(fā)生反應(yīng),活性位點(diǎn)被其他附著物占據(jù)會(huì)導(dǎo)致速率減慢(NH+4無(wú)法占據(jù)活性位點(diǎn))。反應(yīng)過(guò)程如圖所示:

(1)酸性環(huán)境中,納米Fe/Ni去除NO-3分兩步,
將步驟ii補(bǔ)充完整:
ⅰ.NO-3+Fe+2H+═NO-2+Fe2++H2O
ⅱ.NO-2NO-2+3Fe3Fe+88H+═33Fe2++NH+4NH+4+3H2O3H2O。
(2)初始pH=2.0的廢液反應(yīng)15min后,出現(xiàn)大量白色絮狀物,過(guò)濾后很快變成紅褐色,結(jié)合化學(xué)用語(yǔ)解釋整個(gè)變化過(guò)程的原因 Fe2+水解生成Fe(OH)2,F(xiàn)e(OH)2又繼續(xù)被氧化為Fe(OH)3,方程式為:4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3Fe2+水解生成Fe(OH)2,F(xiàn)e(OH)2又繼續(xù)被氧化為Fe(OH)3,方程式為:4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3。
(3)水體初始pH會(huì)影響反應(yīng)速率,不同pH的硝酸鹽溶液與納米Fe/Ni反應(yīng)時(shí),溶液中c(NO-3)c0(NO-3)隨時(shí)間的變化如圖1所示。[注:c0(NO-3)為初始時(shí)NO-3的濃度]
①為達(dá)到最高去除率,應(yīng)調(diào)水體的初始pH=6.56.5。
②t<15min,pH=2.0的溶液反應(yīng)速率最快,t>15min,其反應(yīng)速率迅速降低,原因分別是 開(kāi)始時(shí),離子濃度大,反應(yīng)速率快,t>15min時(shí),活性點(diǎn)位被其它生成的離子吸附占位,導(dǎo)致速率減慢開(kāi)始時(shí),離子濃度大,反應(yīng)速率快,t>15min時(shí),活性點(diǎn)位被其它生成的離子吸附占位,導(dǎo)致速率減慢。

(4)c(N)為總氮量,指溶液中自由移動(dòng)的所有含氮微粒濃度之和,納米Fe/Ni處理某濃度硝酸鹽溶液時(shí),各含氮微粒隨時(shí)間的變化如圖2所示。40min時(shí)總氮量較初始時(shí)下降,可能的原因是 隨著溶液的pH升高,部分銨根離子轉(zhuǎn)化為氨氣逸出隨著溶液的pH升高,部分銨根離子轉(zhuǎn)化為氨氣逸出。
NO
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3
NH
+
4
NO
-
3
NO
-
3
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-
2
NO
-
2
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2
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+
4
NH
+
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c
(
N
O
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3
)
c
0
(
N
O
-
3
)
NO
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3
NO
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3
【答案】;3Fe;8;3;;3H2O;Fe2+水解生成Fe(OH)2,F(xiàn)e(OH)2又繼續(xù)被氧化為Fe(OH)3,方程式為:4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3;6.5;開(kāi)始時(shí),離子濃度大,反應(yīng)速率快,t>15min時(shí),活性點(diǎn)位被其它生成的離子吸附占位,導(dǎo)致速率減慢;隨著溶液的pH升高,部分銨根離子轉(zhuǎn)化為氨氣逸出
NO
-
2
NH
+
4
【解答】
【點(diǎn)評(píng)】
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發(fā)布:2024/6/27 10:35:59組卷:16引用:1難度:0.6
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1.磷單質(zhì)及其化合物有廣泛應(yīng)用.
(1)三聚磷酸可視為三個(gè)磷酸分子(磷酸結(jié)構(gòu)式見(jiàn)圖)之間脫去兩個(gè)水分子產(chǎn)物,三聚磷酸鈉(俗稱“五鈉”)是常用的水處理劑,其化學(xué)式為
(2)次磷酸鈉(NaH2PO2)可用于化學(xué)鍍鎳.
①NaH2PO2中P元素的化合價(jià)為
②化學(xué)鍍鎳的溶液中含有Ni2+和H2PO-2,在酸性等條件下發(fā)生下述反應(yīng):請(qǐng)配平+PO-2+PO-3發(fā)布:2024/11/19 8:0:1組卷:5引用:1難度:0.5 -
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①NaH2PO2中P元素的化合價(jià)為
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(a)
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+MnO-4發(fā)布:2024/11/29 8:0:2組卷:21引用:1難度:0.5