Question

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

（1）Fe還原水體中NO3-的反應(yīng)原理如圖所示。

①作負(fù)極的物質(zhì)是____。

②正極的電極反應(yīng)式是____。

（2）將足量鐵粉投入水體中，經(jīng)24小時測定NO3-的去除率和pH，結(jié)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(zhì)形態(tài)

pH=4.5時，NO3-的去除率低。其原因是____。

（4）其他條件與（2）相同，經(jīng)1小時測定NO3-的去除率和pH，結(jié)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(zhì)形態(tài)不同的原因：____。

Answer 1

【答案】鐵 NO3-+8e-+10H+=NH4++3H2O 因為鐵表面生成不導(dǎo)電的FeO(OH)，阻止反應(yīng)進(jìn)一步發(fā)生 Fe＋2H+=Fe2++H2↑，初始pH較小，氫離子濃度高，產(chǎn)生的Fe2+濃度大，促使FeO（OH）轉(zhuǎn)化為可導(dǎo)電的Fe3O4，使反應(yīng)進(jìn)行的更完全，初始pH高時，產(chǎn)生的Fe2+濃度小，從而造成NO3-去除率和鐵的最終物質(zhì)形態(tài)不同

【解析】

略