题目

纳米零价铁可用于去除水体中的六价铬[Cr(VI)]与硝酸盐等污染物。 （1） 用FeCl2溶液与NaBH4(H元素为-1价)溶液反应制备纳米零价铁的化学方程式：FeCl2+2NaBH4+6H2O=Fe+2B(OH)3+2NaCl+7H2↑，当生成1molFe时，转移电子的物质的量为。 （2） 纳米零价铁可将水体中Cr(VI)还原为Cr3+ ， 再将Cr2+转化为Cr(OH)3(两性氢氧化物)从水体中除去。 ①室温下Cr(VI)总浓度为0.20mol·L-1；溶液中，含铬物种浓度随pH的分布如图1所示。H2CrO4的Ka2=。 ②调节溶液pH，可使Cr3+转化为Cr(OH)3 ， 沉淀而被除去。但pH>9时，铬的去除率却降低，其原因是。 （3） 有人研究了用纳米零价铁去除水体中NO 。 ①控制其他条件不变，用纳米零价铁还原水体中的NO ，测得溶液中NO 、NO 、NH 浓度随时间变化如图2所示。与初始溶液中氮浓度相比，反应过程中溶液中的总氮(NO 、NO 、NH )浓度减少，其可能原因是。 ②将一定量纳米零价铁和少量铜粉附着在生物炭上，可用于去除水体中NO ，其部分反应原理如图3所示，与不添加铜粉相比，添加少量铜粉时去除NO 效率更高，其主要原因是；NO 转化为NH 的机理可描述为。 答案： 【1】8mol 【1】10-6.5【2】Cr(OH)3与OH-反应生成可溶于水的物质{ [Cr(OH)4]− 或 CrO2- } 【1】部分 NO3- 被还原为N2或NO逸出水体【2】纳米零价铁、铜粉及水溶液形成原电池，加快去除 NO3- 的速率【3】NO3- 得到纳米零价铁失去的电子转化为 NO2- ， NO2- 在纳米零价铁或Cu表面得到电子转化为 NH4+

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