Question

19．处理生活污水中的NH₄⁺，过程如下：
（1）空气将NH₄⁺转变为NO₃^-或NO₂^-，溶液pH减小（填“增大”、“减小”或“不变”）．
（2）根据较新的研究表明，将只含NO₂^-的污水与含NH₄⁺的污水按比例混合，直接转化为无毒气体，该气体为N₂．此方法的优点是不消耗甲醇等还原剂，减少原材料．
（3）完全处理含1mol NH₄⁺污水，则n（O₂）与n（CH₃OH）关系式为4n（O₂）=3+6n（CH₃OH）[以n（O₂）与n（CH₃OH）表示]．

Answer 1

分析 （1）根据空气将NH₄⁺转变为NO₃^-或NO₂^-的反应为：NH₄⁺+2O₂=NO₃^-+2H⁺+H₂O，酸性增强；
（2）NO₂^-的污水与含NH₄⁺的污水按比例混合，转化的无毒气体是氮气；
（3）根据得失电子守恒计算．

解答 解：（1）空气将NH₄⁺转变为NO₃^-（或NO₂^-）的反应为：NH₄⁺+2O₂=NO₃^-+2H⁺+H₂O，酸性增强，pH减小；
故答案为：减小；
（2）NO₂^-的污水与含NH₄⁺的污水按比例混合，转化的无毒气体是氮气，此方法的优点是不消耗甲醇等还原剂，减少原材料，
故答案为：N₂；不消耗甲醇等还原剂，减少原材料； 
（3）处理含1mol NH₄⁺污水，整个过程铵根离子、甲醇是还原剂，只有氧气是氧化剂，氧气得到的电子为4n（O₂）mol，1molNH₄⁺失电子为3mol，甲醇失电子为6n（CH₃OH），根据得失电子守恒可知：4n（O₂）=3+6n（CH₃OH），
故答案为：4 n（O₂）=3+6n（CH₃OH）．

点评 本题考查氧化还原反应及计算，为高频考点，把握反应中元素的化合价变化、发生的反应、电子守恒为解答的关键，侧重分析与应用能力的考查，注意化学与生活的联系，题目难度不大．