Question

【題目】鐵炭混合物（鐵屑和活性炭的混合物）、納米鐵粉均可用于處理水中污染物．在相同條件下，測量總質(zhì)量相同、鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)不同的鐵炭混合物對水中Cu2+和Pb2+的去除率，結(jié)果如圖所示．已知活性炭對重金屬離子具有一定的吸附作用．
（1）當(dāng)鐵炭混合物中鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0時(shí)，也能去除水中少量的Cu2+和Pb2+ ， 其原因是 ．
（2）當(dāng)鐵炭混合物中鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)相同時(shí)，Cu2+的去除率比Pb2+的高，其主要原因是 ．
（3）納米鐵粉可用于處理地下水中的污染物．
①一定條件下，向FeSO4溶液中滴加堿性NaBH4溶液，溶液中BH4﹣（B元素的化合價(jià)為+3）與Fe2+反應(yīng)生成納米鐵粉、H2和B（OH）4﹣ ， 其離子方程式為 ．
②納米鐵粉與水中NO3﹣反應(yīng)的離子方程式為 4Fe+NO3﹣+10H+═4Fe2++NH4++3H2O 研究發(fā)現(xiàn)，若pH偏低將會導(dǎo)致NO3﹣的去除率下降，其原因是 ．

Answer 1

【答案】
（1）活性炭對Cu2+和Pb2+具有吸附作用
（2）Cu2+的氧化性比Pb2+的強(qiáng)
（3）2Fe2++BH4﹣+4OH﹣=2Fe+2H2↑+B（OH）4﹣；納米鐵粉與H+反應(yīng)生成H2
【解析】解：（1）當(dāng)鐵炭混合物中鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0時(shí)，則只有碳粉，可去除水中少量的Cu2+和Pb2+ ， 原因是碳粉具有吸附性，也可起到凈水的作用，所以答案是：活性炭對Cu2+和Pb2+具有吸附作用；（2）Cu2+的氧化性比Pb2+的強(qiáng)，易與鐵發(fā)生氧化反應(yīng)，則當(dāng)鐵炭混合物中鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)相同時(shí)，Cu2+的去除率比Pb2+的高，
所以答案是：Cu2+的氧化性比Pb2+的強(qiáng)；（3）①向FeSO4溶液中滴加堿性NaBH4溶液，溶液中BH4﹣（B元素的化合價(jià)為+3）與Fe2+反應(yīng)生成納米鐵粉、H2和B（OH）4﹣ ， 反應(yīng)中只有Fe、H元素化合價(jià)發(fā)生變化，發(fā)生氧化還原反應(yīng)，離子方程式為2Fe2++BH4﹣+4OH﹣=2Fe+2H2↑+B（OH）4﹣ ，
所以答案是：2Fe2++BH4﹣+4OH﹣=2Fe+2H2↑+B（OH）4﹣；
②pH偏低，氫離子濃度偏大，則鐵可與氫離子反應(yīng)生成氫氣，可導(dǎo)致NO3﹣的去除率下降，所以答案是：納米鐵粉與H+反應(yīng)生成H2 ．