【題目】飲用水中NO3- 達(dá)到一定濃度時(shí)會(huì)對(duì)人類健康產(chǎn)生危害,為了降低飲用水中NO3 -的濃度,某興趣小組提出如下方案:

請(qǐng)回答下列問題:

(1)該方案中選用熟石灰調(diào)節(jié) pH,理由是_________________________ 在調(diào)節(jié)pH時(shí),若pH過大或過小都會(huì)造成________的利用率降低。

(2)已知過濾后得到的濾渣是AlAl(OH)3,則在溶液中鋁粉和NO3-反應(yīng)的離子方程式為____________________________________。

(3)H2催化還原法也可降低飲用水中NO3-的濃度,已知反應(yīng)中的還原產(chǎn)物和氧化產(chǎn)物 均可參與大氣循環(huán),則催化還原法的離子方程式為____________________________________。

(4)飲用水中的NO3主要來自于NH4。已知在微生物作用下,NH4經(jīng)過兩步反應(yīng)被氧化 NO3。兩步反應(yīng)的能量變化示意圖如下:

試寫出1molNH4(aq)全部氧化成NO3(aq)的熱化學(xué)方程式是__________________________。

【答案】引入的Ca2+對(duì)人體無害 來源豐富 價(jià)格便宜(意思相近均給分) 鋁(或Al 10Al+6NO3- +18H2O10Al(OH)3↓+3N2↑+6OH- 5H2+2NO3- N2↑+4H2O+2OH- NH4(aq)2O2(g)2H(aq)NO3(aq)H2O(l)△H=-346kJ· mol1

【解析】

(1)選用熟石灰調(diào)節(jié)pH,原料來源豐富,價(jià)格便宜,且引人離子對(duì)人體無害,注意pH過大或過小,都將直接發(fā)生Al與酸或堿的反應(yīng);

(2)鋁粉與硝酸根離子發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成固體,則固體為氫氧化鋁,則硝酸被還原為氮?dú)猓?/span>

(3)H2催化還原法也可降低飲用水中NO3的濃度,反應(yīng)中的還原產(chǎn)物和氧化產(chǎn)物均可參與大氣循環(huán),則產(chǎn)物為水和氮?dú)猓?/span>

(4)由圖可知,第一步熱化學(xué)反應(yīng)為NH4(aq)+1.5O2(g)=2H(aq)+NO2(aq)+H2O(l) H=-2736 kJ·mol1,第二步熱化學(xué)反應(yīng)為NO2(aq)+0.5O2(g)=NO3(aq))△H=-73kJ`mol1,利用蓋斯定律可計(jì)算1mol NH4(aq)全部氧化成NO3(aq)的熱化學(xué)方程式。

(1)選用熟石灰調(diào)節(jié)pH,原料來源豐富,價(jià)格便宜,且引人離子對(duì)人體無害,注意pH過大或過小,都將直接發(fā)生Al與酸或堿的反應(yīng),否則會(huì)造成Al的大量消耗,

故答案為:來源豐富、價(jià)格便宜;引入的Ca2對(duì)人體無害;鋁;

(2)鋁粉與硝酸根離子發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成固體,則固體為氫氧化鋁,則硝酸被還原為氮?dú)猓瑒t在溶液中鋁粉和NO3反應(yīng)的離子方程式為10Al+6NO3+18H2O=10Al(OH)3+3N2+6OH,

故答案為:10Al+6NO3+18H2O=10Al(OH)3+3N2+6OH;

(3)H2催化還原飲用水中NO3,反應(yīng)中的還原產(chǎn)物和氧化產(chǎn)物均可參與大氣循環(huán),則產(chǎn)物為水和氮?dú),該反?yīng)為5H2+2NO3N2+4H2O+2OH(或5H2+2NO3+2HN2+6H2O);

(4)由圖可知,第一步熱化學(xué)反應(yīng)為NH4(aq)+O2(g)=2H(aq)+NO2(aq)+H2O(l) H=-2736 kJ·mol1 ①,第二步熱化學(xué)反應(yīng)為NO2(aq)+O2(g)=NO3(aq) H=-73kJ·mol1 ②,

由蓋斯定律可知①+②得1mol NH4(aq)全部氧化成NO3(aq)的熱化學(xué)方程式為NH4(aq)+2O2(g)=2H(aq)+NO3(aq)+H2O(l) H=-346 kJ·mol1,

故答案為:NH4(aq)+2O2(g)=2H(aq)+NO3(aq)+H2O(l) H=-346 kJ·mol1。

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】醇酸樹脂是一種成膜性好的樹脂,如圖是一種醇酸樹脂的合成線路:

已知:RCH2CH=CH2

RCH2OHR-CHORCOOH

1)醇酸樹脂中含有的官能團(tuán)名稱為______________

2)寫出B的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式是______________。

3)反應(yīng)①~⑤中屬于取代反應(yīng)的是___________(填序號(hào))。

4)寫出由C→D化學(xué)方程式_________________________。

5)與互為同分異構(gòu)體能同時(shí)滿足下列條件的共有_________種。

a.苯環(huán)上有兩個(gè)取代基 b.屬于酚類

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】羰基硫(COS)可用于合成除草劑、殺草丹等農(nóng)藥?赏ㄟ^H2S與CO2在高溫下反應(yīng)制得COS:H2S(g)+CO2(g) COS(g) +H2O(g) △H > 0。在2 L容器中充入一定量的H2S和CO2發(fā)生上述反應(yīng),數(shù)據(jù)如下:

實(shí)驗(yàn)

溫度/℃

起始時(shí)

平衡時(shí)

平衡

常數(shù)

n(CO2)/mol

n(H2S)/mol

n(COS)/mol

n(H2O)/mol

n(COS)/mol

1

T1

0.200

0.200

0

0

0.0200

K1

2

T2

0.200

0.200

0

0

n2

K2 =1/36

3

T2

0.400

0.400

0

0

n3

K3

下列判斷不正確的是

A. K1=1/81

B. K2 = K3n3= 2n2

C. 初始反應(yīng)速率:實(shí)驗(yàn)3 gt; 實(shí)驗(yàn)2 > 實(shí)驗(yàn)1

D. 實(shí)驗(yàn)2中平衡時(shí)的c(COS)約為0.0286 mol·L-1

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】(1)用離子方程式表示泡沫滅火器的滅火原理:______________

(2)25℃時(shí),Ksp[Fe(OH)3]=2.79×1039,該溫度下反應(yīng)Fe(OH)3+ 3H+ Fe3++ 3H2O的平衡常數(shù)K=_______

(3)在加熱條件下 CeCl3 易發(fā)生水解,無水 CeCl3 可用加熱 CeCl3·6H2O NH4Cl 固體混合物的方法來制備。其中NH4Cl 的作用是____________

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】硫酸鎂在醫(yī)療上具有鎮(zhèn)靜、抗攣等功效。以菱鎂礦(主要成分是MgCO3)為主要原料制備硫酸鎂的方法如下:

1)步驟中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為____________________________________

2)步驟中調(diào)節(jié)pH=6.0~6.5的目的是___________________________________。

3)步驟的操作為______________________________

4)已知酸堿指示劑百里酚藍(lán)變色的pH范圍如表所示:

pH

< 8.0

8.0 ~ 9.6

> 9.6

顏色

黃色

綠色

藍(lán)色

25℃時(shí),向Mg(OH)2的飽和溶液中滴加2滴百里酚藍(lán)指示劑,溶液所呈現(xiàn)的顏色為_____[25℃時(shí),Ksp[Mg(OH)2] =5.6×10-12]。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】下列說法正確的是(

A.AgCl飽和溶液中加入NaCl固體,c(Cl-)增大,Ksp增大

B.已知,則所有含有固體MgCO3的溶液中,都有,且

C.可通過比較Ksp的大小比較它們的溶解性

D.25 ℃時(shí),故新生成的 AgCl可轉(zhuǎn)化為AgI

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】下列有關(guān)電解質(zhì)溶液的說法正確的是

A. 常溫下,0.1 mol/L Na2S溶液中存在:c(OH)=c(H+)+c(HS)+c(H2S)

B. pH相同的①CH3COONa、NaHCO3、NaClO三種溶液的c(Na+):>>

C. 0.1mol/L NaHCO3溶液與0.1mol/L NaOH溶液等體積混合,所得溶液中:c(Na)>c(CO32)>c(HCO3)>c(OH) >c(H+)

D. 0.1 mol·L1的氨水中加入少量硫酸銨固體,則溶液中c(OH)/ c(NH3·H2O)增大

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】I.二甲醚是一種重要的清潔燃料.合成二甲醚是解決能源危機(jī)的研究方向之一.

1)用CO2H2可以合成二甲醚(CH3OCH3

已知:COg+2H2g)═CH3OHg)△H1=90.1kJ/mol

COg+H2Og)═CO2g+H2g)△H2=41.1kJ/mol

2CH3OHg)═CH3OCH3g+H2Og)△H3=24.5kJ/mol

則反應(yīng)2CO2g+6H2g)═CH3OCH3g+3H2Og)△H=____________

2)二甲醚(CH3OCH3)燃料電池可以提升能量利用率.利用二甲醚酸性介質(zhì)燃料電池電解200mL飽和食鹽水(惰性電極),電解一段時(shí)間后,陰極收集到標(biāo)況下的氫氣2.24L(設(shè)電解后溶液體積不變)

①二甲醚燃料電池的正極反應(yīng)式為_____________________________

②請(qǐng)寫出電解食鹽水的化學(xué)方程式____________________

③電解后溶液的pH=_________

II.室溫下,0.1 mol·LlKOH溶液滴10.00mL 0.10 mol·Ll H2C2O4 (二元弱酸)溶液,所得滴定曲線如圖(混合溶液的體積可看成混合前溶液的體積之和)。請(qǐng)回答下列問題:

3)點(diǎn)③所示溶液中所有離子的濃度由大到小的順序?yàn)椋?/span>___________________。點(diǎn)④所示溶液中:c(K+)+c(H2C2O4)+c(HC2O4)+c(C2O422-)________mol/L。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】化工生產(chǎn)中常用MnS作為沉淀劑除去工業(yè)廢水中Cu2Cu2(aq)MnS(s) CuS(s)Mn2(aq),下列說法錯(cuò)誤的是(  )

A.MnSKspCuSKsp

B.該反應(yīng)達(dá)平衡時(shí)c(Mn2)c(Cu2)

C.往平衡體系中加入少量CuSO4固體后,c(Mn2)變大

D.該反應(yīng)的平衡常數(shù)K

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