研究去除水体中的NO-3污染是环境保护的重要课题。
（1）一种活性炭载纳米铁粉吸附剂去除废水中NO-3的可能反应机理如图-1所示。图中“*”表示微粒处于吸附状态。
①相同条件下，将活性炭载纳米铁粉和纳米铁粉分别加入含NO-3废水中，反应相同时间，采用活性炭载纳米铁粉去除NO-3的效率更高，原因是 活性炭具有吸附性，能吸附NO-3，活性炭载纳米铁粉能形成铁碳原电池，加快反应速率活性炭具有吸附性，能吸附NO-3，活性炭载纳米铁粉能形成铁碳原电池，加快反应速率。
②实验测得反应相同时间，初始pH对NO-3去除率影响如图-2所示。pH＜4.0时，pH越小，NO-3去除率越低的原因是 纳米铁粉易与H+反应放出氢气，被还原的NO-3数目减少纳米铁粉易与H+反应放出氢气，被还原的NO-3数目减少。
③图-1所示反应机理可描述为 Fe失去电子转化为Fe2+，Fe2+失去电子转化为Fe3+或FeOOH，吸附于活性炭表面的NO-3得到电子转化为NH+4进入溶液（或离开活性炭表面）Fe失去电子转化为Fe2+，Fe2+失去电子转化为Fe3+或FeOOH，吸附于活性炭表面的NO-3得到电子转化为NH+4进入溶液（或离开活性炭表面）。
（2）以石墨为阳极、铁为阴极电解含NO-3废水可用于去除NO-3。电解时各种含氮微粒的浓度、溶液的pH与时间的关系如图-3所示。
①0～1min时，阴极发生的主要电极反应方程式为 NO-3+6H2O+8e-=NH3+9OH-NO-3+6H2O+8e-=NH3+9OH-。
②若向废水中加入一定量的NaCl,则电解后废水中的NO-3几乎完全转化为N2，原因是 电解时阳极产生Cl2，Cl2将溶液中的NH3氧化为N2电解时阳极产生Cl2，Cl2将溶液中的NH3氧化为N2。
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【考点】“三废”处理与环境保护；电解原理．
【答案】活性炭具有吸附性，能吸附，活性炭载纳米铁粉能形成铁碳原电池，加快反应速率；纳米铁粉易与H+反应放出氢气，被还原的数目减少；Fe失去电子转化为Fe2+，Fe2+失去电子转化为Fe3+或FeOOH，吸附于活性炭表面的得到电子转化为进入溶液（或离开活性炭表面）；+6H2O+8e-=NH3+9OH-；电解时阳极产生Cl2，Cl2将溶液中的NH3氧化为N2
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【解答】
【点评】
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发布：2024/6/27 10:35:59组卷：37引用：1难度：0.6
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1．下列说法不正确的是（ ）
发布：2024/12/30 5:30:2组卷：27引用：2难度：0.9 -
2．右图是某燃煤发电厂处理废气的装置示意图．装置内发生的主要反应中不含（ ）发布：2024/12/30 4:0:1组卷：331引用：16难度：0.9 -
3．工业上常用微生物法、吸收法、电解法、还原法等消除硫、氮等引起的污染。
（1）微生物法脱硫
富含有机物的弱酸性废水在SBR细菌作用下产生CH3COOH、H2等物质，可将废水中还原为H2S，同时用N2或CO2将H2S从水中吹出，再用碱液吸收。SO2-4
①的空间构型为SO2-4．
②CH3COOH与在SBR细菌作用下生成CO2和H2S的离子方程式为SO2-4．
③将H2S从水中吹出时，用CO2比N2效果更好，其原因是．
（2）吸收法脱硫
烟气中的SO2可以用“亚硫酸铵吸收法”处理，发生的反应为（NH4）2SO3+SO2+H2O═2NH4HSO3，测得25℃时溶液pH与各组分物质的量分数的变化关系如图-1所示．b点时溶液pH=7，则n（）：n（NH+4）=HSO-3．
（3）电解法脱硫
用NaOH吸收后SO2，所得NaHSO3溶液经电解后可制取Na2S2O4溶液，反应装置如图-2所示。电解时每有1molS2生成有O2-4molH+透过质子交换膜。
（4）还原法脱氮
用催化剂协同纳米零价铁去除水体中。其催化还原反应的过程如图-3所示。NO-3
①该反应机理中生成N2的过程可描述为．
②过程中去除率及N2生成率如图-4所示，为有效降低水体中氮元素的含量，宜调整水体pH为4.2，当pH＜4.2时，随pH减小，N2生成率逐渐降低的原因是NO-3。发布：2024/12/30 5:30:2组卷：43引用：4难度：0.5
