用零价铁（Fe）去除水体中的**盐（NO3-）已成为环境修复研究的热点之一。（1）Fe还原水体中NO3-的反应...

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用零价铁（Fe）去除水体中的**盐（NO3-）已成为环境修复研究的热点之一。

（1）Fe还原水体中NO3-的反应原理如右图所示。

①作负极的物质是________。

②正极的电极反应式是_________。

（2）将足量铁粉投入水体中，经24小时测定NO3—的去除率和pH，结果如下：

pH=4.5时，NO3—的去除率低。其原因是________。

（3）实验发现：在初始pH=4.5的水体中投入足量铁粉的同时，补充一定量的Fe2+可以明显提高NO3—的去除率。对Fe2+的作用提出两种假设：

Ⅰ. Fe2+直接还原NO3—；

Ⅱ. Fe2+破坏FeO（OH）氧化层。

①做对比实验，结果如右图所示，可得到的结论是_______。

②同位素示踪法*实Fe2+能与FeO（OH）反应生成Fe3O4。结合该反应的离子方程式，解释加入Fe2+提高NO3—去除率的原因：______。

pH =4.5（其他条件相同）

（4）其他条件与（2）相同，经1小时测定NO3—的去除率和pH，结果如下：

与（2）中数据对比，解释（2）中初始pH不同时，NO3—去除率和铁的最终物质形态不同的原因：__________。

【回答】

【*】

（1）①铁   ②NO3-+8e-+7H2O=NH4++10OH-，

（2）pH越高，Fe3+越易水解生成FeO（OH），FeO（OH）不导电，所以NO3-的去除率低

（3）①Ⅱ；②Fe2++2FeO(OH)=Fe3O4+2H+，加入Fe2+之所以可以提高**根离子的转化率主要因为较少了FeO（OH）的生成，增强了导电*，另外生成了H+，可以是pH增大的速度减慢，使NO3-的转化率增大；

（4）由于Fe3+的水解，所以pH越高，Fe3+越容易生成FeO(OH)，FeO(OH)又不导电，所以NO3-的去除率越低

考点：考查化学反应原理，涉及电化学、氧化还原反应等相关知识。

知识点：高考试题

题型：填空题