化學在環(huán)境保護中起著十分重要的作用。催化反硝化法和電化學降解法可用于治理水中硝酸鹽的污染。

（1）催化反硝化法中，H2能將NO3-還原為N2。25℃時，反應(yīng)進行10 min，溶液的pH由7變?yōu)?2。
①N2的結(jié)構(gòu)式為________。
②上述反應(yīng)離子方程式為____________________，其平均反應(yīng)速率v（NO3-）為________mol·L－1·min－1。
③還原過程中可生成中間產(chǎn)物NO2-，寫出3種促進NO2-水解的方法________。
（2）電化學降解NO3-的原理如圖所示。
①電源正極為________（填“A”或“B”），陰極反應(yīng)式為______________。
②若電解過程中轉(zhuǎn)移了2 mol電子，則膜兩側(cè)電解液的質(zhì)量變化差（Δm左－Δm右）為________g。

（1）①N≡N�、�2NO3-＋5H2N2＋2OH－＋4H2O　0.001　③加酸，升高溫度，加水
（2）①A　2NO3-＋6H2O＋10e－=N2↑＋12OH－
②14.4
點撥：知識：氧化還原反應(yīng)方程式、電極反應(yīng)方程式的書寫；電極名稱的判斷、根據(jù)電極反應(yīng)式計算等。能力：全面考查學生運用所學的氧化還原反應(yīng)原理、電化學原理分析問題和解決問題的能力，對化學計算的能力也進行了考查。試題難度：較難。

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練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目：高中化學 來源： 題型：填空題

已知銅和濃硫酸可以在加熱條件下發(fā)生如下反應(yīng)(反應(yīng)方程式已配平)：
Cu＋2H2SO4(濃)CuSO4＋A↑＋2H2O
試通過計算和推理完成下面的問題：
（1）A物質(zhì)可以導致酸雨的形成。則A應(yīng)該屬于        (用字母代號填寫)
A．酸     B．堿     C．鹽     D．酸性氧化物     E．堿性氧化物
A物質(zhì)可以使酸性KMnO4溶液褪色，此反應(yīng)中        (填寫化學式，下同）失去電子，氧化劑是        。
（2）若A物質(zhì)通入品紅溶液，觀察到溶液褪色，說明A物質(zhì)具有        （填序號，下同）；若A物質(zhì)通入Na2S溶液，觀察到溶液中出現(xiàn)淡黃色渾濁，說明SO2具有                  。
A．氧化性             B．還原性             C．漂白性
若A物質(zhì)通入雙氧水，請大膽判斷所得溶液是        (填溶質(zhì)的化學式)
（3）一定量的銅片與100mL 18mol/L 的濃H2SO4充分反應(yīng)，如果該反應(yīng)過程中轉(zhuǎn)移了0．2mol電子，生成的A氣體在標準狀況下體積為        L (假設(shè)氣體全部逸出)。若用4 mol·L-1的NaOH溶液吸收生成的A，并生成正鹽，寫出發(fā)生的反應(yīng)方程式                計算需要NaOH溶液的體積        L。

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科目：高中化學 來源： 題型：填空題

氧化還原反應(yīng)在生產(chǎn)、生活中具有廣泛的用途，貫穿古今。
(1)水是人體的重要組成成分，是人體中含量最多的一種物質(zhì)。而“四種基本反應(yīng)類型
與氧化還原反應(yīng)的關(guān)系”也可用如圖表達。

試寫出有水參加的符合反應(yīng)類型Ⅳ的一個化學方程式：________________________，其中水為________劑。
(2)氯化銨常用作焊接。如：在焊接銅器時用氯化銨除去銅器表面的氧化銅以便焊接，其反應(yīng)為：
CuO＋____NH4ClCu＋____CuCl2＋N2↑＋____H2O。
①配平此氧化還原反應(yīng)方程式。
②該反應(yīng)中，被氧化的元素是________(填元素名稱)，氧化劑是________(填化學式)。
(3)(2011·福建高考卷節(jié)選)磷酸鈣與焦炭、石英砂混合，在電爐中加熱到1 500 ℃生成白磷，反應(yīng)為：
2Ca3(PO4)2＋6SiO2=6CaSiO3＋P4O10，10C＋P4O10=P4＋10CO。
每生成1 mol P4時，就有________mol電子發(fā)生轉(zhuǎn)移。

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科目：高中化學 來源： 題型：填空題

將5．5 g鐵鋁混合物粉末加入900mL 1．00 mol/L HNO3溶液中，充分反應(yīng)后，得a L（標準狀況）NO氣體。
（1）HNO3是否過量___________。
（2）若a=3．36L（標準狀況），則混合物中鋁的質(zhì)量分數(shù)為_________%。
（3）若a=3．36L（標準狀況），往反應(yīng)后的溶液中加入___________ mL 1．000 mol/L NaOH溶液時生成的沉淀量最大，還要加________ mL 1．000 mol/L NaOH溶液才能使沉淀的量保持不變。

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科目：高中化學 來源： 題型：填空題

已知將鹽酸滴入高錳酸鉀溶液中，產(chǎn)生黃綠色氣體，而溶液的紫紅色褪去�，F(xiàn)有一個氧化還原反應(yīng)的體系，共有KCl、Cl2、H2SO4、H2O、KMnO4、MnSO4、K2SO4七種物質(zhì)：
(1)該反應(yīng)中，化合價升高的反應(yīng)物是________，化合價沒有發(fā)生變化的反應(yīng)物是________。
(2)寫出一個包含上述七種物質(zhì)的氧化還原反應(yīng)方程式(需配平)
__________ _____________________________________________________________。
(3)上述反應(yīng)中，氧化劑是________，1 mol氧化劑在反應(yīng)中________(填“得到”或“失去”)________ mol電子。
(4)如果在反應(yīng)后的溶液中加入NaBiO3，溶液又顯紫紅色。說出NaBiO3的一個性質(zhì)：
____________________________________________________。

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科目：高中化學 來源： 題型：填空題

重鉻酸鉀是工業(yè)生產(chǎn)和實驗室的重要氧化劑，工業(yè)上常用鉻鐵礦（主要成份為FeO·Cr2O3，以及SiO2、Al2O3等雜質(zhì)）為原料生產(chǎn)，實驗室模擬工業(yè)法用鉻鐵礦制K2Cr2O7的主要工藝如下：

反應(yīng)器中主要發(fā)生的反應(yīng)為：
Ⅰ.FeO·Cr2O3＋NaOH＋KClO3→Na2CrO4＋Fe2O3＋H2O+KCl（未配平）
Ⅱ.Na2CO3+SiO2Δ Na2SiO3+CO2↑
Ⅲ.Al2O3+2NaOHΔ 2NaAlO2+H2O
在步驟③中將溶液pH調(diào)節(jié)到7~8可以將SiO32-和AlO2-轉(zhuǎn)化為相應(yīng)的沉淀除去。
（1）在反應(yīng)Ⅰ中氧化劑是________，若有245g KClO3參加反應(yīng)，則轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為_____________。
（2）反應(yīng)器中生成的Fe2O3又可和Na2CO3反應(yīng)得到一種摩爾質(zhì)量為111g/mol的化合物，能強烈水解，在操作②生成沉淀而除去，寫出生成該化合物的化學反應(yīng)方程式_____________________________
___________________________。
（3）操作④目的是將CrO42-轉(zhuǎn)化為Cr2O72-，其現(xiàn)象為__________________________，離子方程式為_______________________________________。
（4）請選用合適的方法進一步提純粗產(chǎn)品重鉻酸鉀__________（填字母）
A．重結(jié)晶        B．萃取分液        C．蒸餾
（5）分析產(chǎn)品中K2Cr2O7的純度是利用硫酸酸化的K2Cr2O7將KI氧化成I2,然后利用相關(guān)物質(zhì)測出I2的量從而獲得K2Cr2O7的量，寫出酸化的K2Cr2O7與KI反應(yīng)的化學方程式________________________。

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科目：高中化學 來源： 題型：填空題

氧化還原反應(yīng)中實際上包含氧化和還原兩個過程。下面是一個還原過程的反應(yīng)式：NO＋4H＋＋3e－=NO↑＋2H2O；KMnO4、Na2CO3、Cu2O、Fe2(SO4)3四種物質(zhì)中的一種物質(zhì)(甲)能使上述還原過程發(fā)生。
（1）寫出并配平該氧化還原反應(yīng)的方程式：__________________________________。
（2）反應(yīng)中硝酸體現(xiàn)了______________、______________的性質(zhì)。
（3）反應(yīng)中若產(chǎn)生0.2 mol氣體，則轉(zhuǎn)移的電子的物質(zhì)的量是________ mol。
（4）若1 mol甲與某濃度硝酸反應(yīng)時，被還原硝酸的物質(zhì)的量增加，原因是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。

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科目：高中化學 來源： 題型：填空題

環(huán)境中常見的重金屬污染物有：汞、鉛、錳、鉻、鎘。處理工業(yè)廢水中含有的Cr2O72-和CrO42-，常用的方法有兩種。
方法1　還原沉淀法
該法的工藝流程為。
其中第①步存在平衡2CrO42-（黃色）＋2H＋Cr2O72-（橙色）＋H2O。
（1）寫出第①步反應(yīng)的平衡常數(shù)表達式_________________________________。
（2）關(guān)于第①步反應(yīng)，下列說法正確的是________。
A．通過測定溶液的pH可以判斷反應(yīng)是否已達平衡狀態(tài)
B．該反應(yīng)為氧化還原反應(yīng)
C．強酸性環(huán)境，溶液的顏色為橙色
（3）第②步中，還原0.1 mol Cr2O72-，需要________mol的FeSO4·7H2O。
（4）第③步除生成Cr（OH）3外，還可能生成的沉淀為________。在溶液中存在以下沉淀溶解平衡：Cr（OH）3（s）Cr3＋（aq）＋3OH－（aq），常溫下，Cr（OH）3的溶度積Ksp＝10－32，當c（Cr3＋）降至10－5 mol·L－1時，認為c（Cr3＋）已經(jīng)完全沉淀，現(xiàn)將第③步溶液的pH調(diào)至4，請通過計算說明Cr3＋是否沉淀完全（請寫出計算過程）：____________________________________________________________________________。
方法2　電解法
（5）實驗室利用如圖裝置模擬電解法處理含Cr2O72-的廢水，電解時陽極反應(yīng)式為________，陰極反應(yīng)式為________，得到的金屬陽離子在陰極區(qū)可沉淀完全，從水的電離平衡角度解釋其原因是___________________________________________________________。

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科目：高中化學 來源： 題型：填空題

偏二甲肼與N2O4是常用的火箭推進劑，二者發(fā)生如下化學反應(yīng)：
(CH3)2NNH2 (l)＋2N2O4 (l)＝2CO2 (g)＋3N2(g)＋4H2O(g)      （I）
(1)反應(yīng)（I）中氧化劑是_______。
(2)火箭殘骸中�，F(xiàn)紅棕色氣體，原因為：N2O4 (g)  2NO2 (g) （Ⅱ） 一定溫度下，反應(yīng)（Ⅱ）的焓變?yōu)棣�，F(xiàn)將1 mol N2O4 充入一恒壓密閉容器中，下列示意圖正確且能說明反應(yīng)達到平衡狀態(tài)的是________。

若在相同溫度下，上述反應(yīng)改在體積為1L的恒容密閉容器中進行，平衡常數(shù)________（填“增大”“不變”或“減小”），反應(yīng)3s后NO2的物質(zhì)的量為0.6mol，則0～3s內(nèi)的平均反應(yīng)速率v（N2O4）＝________mol·L-1·s-1。
(3)NO2可用氨水吸收生成NH4NO3。25℃時，將amol NH4NO3溶于水，溶液顯酸性，原因是_____
_______________________________________________（用離子方程式表示）。向該溶液滴加bL氨水后溶液呈中性，則滴加氨水的過程中的水的電離平衡將______（填“正向”“不”或“逆向”）移動，所滴加氨水的濃度為_______mol·L-1。（NH3·H2O的電離平衡常數(shù)取Kb＝2×10-5 mol·L-1，假設(shè)溶液的體積是bL）

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