氮元素是造成水体富营养化的主要原因，在水中常以氨氮或NO3‒形式存在。
（1）在pH为4～6时，用H2在Pd-Cu催化下将NO3-还原为N2可消除水中NO3‒．该反应的离子方程式为2NO3-+5H2+2H+=N2↑+6H2O2NO3-+5H2+2H+=N2↑+6H2O。若用H2和CO2的混合气体代替H2，NO3-去除效果更好，其原因是CO2溶于溶液中，可维持pH在4～6之间CO2溶于溶液中，可维持pH在4～6之间。
（2）NaClO氧化可除去氨氮，反应机理如图1所示（其中H2O和NaCl略去），实验测得相同条件下，相同反应时间，pH与氨氮的去除率关系如图2所示，温度与氨氮去除率关系如图3所示。
①NaClO氧化NH3的总反应的化学方程式为2NH3+3NaClO=N2↑+3H2O+3NaCl2NH3+3NaClO=N2↑+3H2O+3NaCl。
②如图2所示，在pH＞9时，pH越大去除率越小，其原因是HClO的浓度减小，氧化反应速率减慢HClO的浓度减小，氧化反应速率减慢。
③如图3所示，温度低于15℃时，温度越低去除率越低其原因是温低时，反应速率慢温低时，反应速率慢。当温度高于25℃时，温度越高去除率也越低，其原因是温度高时，加快了HClO的分解（或NaClO分解），去除率降低温度高时，加快了HClO的分解（或NaClO分解），去除率降低。
（3）用电化学法可去除废水中的氨氮。在含NH4+的废水中加入氯化钠，用惰性电极电解。反应装置如图4所示，则电解时，a极的电极反应式为2H2O+2NH4++2e-=2NH3•H2O+H2↑或2H++2e-=H2↑2H2O+2NH4++2e-=2NH3•H2O+H2↑或2H++2e-=H2↑。
【考点】化学反应速率变化曲线及其应用；电解原理．
【答案】2NO3-+5H2+2H+=N2↑+6H2O；CO2溶于溶液中，可维持pH在4～6之间；2NH3+3NaClO=N2↑+3H2O+3NaCl；HClO的浓度减小，氧化反应速率减慢；温低时，反应速率慢；温度高时，加快了HClO的分解（或NaClO分解），去除率降低；2H2O+2NH4++2e-=2NH3•H2O+H2↑或2H++2e-=H2↑
【解答】
【点评】
声明：本试题解析著作权属菁优网所有，未经书面同意，不得复制发布。
发布：2024/4/20 14:35:0组卷：118引用：3难度：0.1
相似题
-
1．在某一恒温体积可变的密闭容器中发生反应：X（g）+Y（g）⇌2Z（g） ΔH＜0。t1时刻达到平衡后，在t2时刻改变某一条件，其反应过程如图所示。下列说法正确的是（ ）发布：2024/9/28 0:0:2组卷：23引用：3难度：0.5 -
2．SO2（g）+NO2（g）⇌SO3（g）+NO（g），向容器中投入一定量的SO2和NO2发生反应，正反应速率随时间变化的示意图如图所示。下列说法正确的是（ ）发布：2024/11/27 3:0:1组卷：84引用：2难度：0.5 -
3．某研究小组探究外界条件对化学反应mA（g）+nB（g）⇌pC（g）的速率和平衡的影响，如图所示。下列判断正确的是（ ）
发布：2024/10/11 9:0:2组卷：61引用：2难度：0.7
