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    地下水中硝酸盐造成的氮污染已成为一个世界性的环境问题．文献报道某课题组模拟地下水脱氮过程，利用Fe粉和KNO3溶液反应，探究脱氮原理及相关因素对脱氮速率的影响．

    (1)实验前：①先用0.1 mol·L－1　H2SO4洗涤Fe粉，其目的是________，然后用蒸馏水洗涤至中性；②将KNO3溶液的pH调至2.5；③为防止空气中的O2对脱氮的影响，应向KNO3溶液中通入________(写化学式)．

    (2)下图表示足量Fe粉还原上述KNO3溶液过程中，测出的溶液中相关离子浓度、pH随时间的变化关系(部分副反应产物曲线略去)．请根据图中信息写出t1时刻前该反应的离子方程式________．t1时刻后，该反应仍在进行，溶液中NH4+的浓度在增大，Fe2+的浓度却没有增大，可能的原因是________．

    (3)该课题组对影响脱氮速率的因素提出了如下假设：

    　　假设一：溶液的pH；

    　　假设二：温度；

    　　假设三：铁粉颗粒大小；……．

    请你设计实验验证上述假设一，写出实验步骤及结论．(已知：溶液中的NO3－浓度可用离子色谱仪测定)

    实验步骤及结论：________．

    (4)氮的氧化物是造成大气污染的重要原因之一，氨的水溶液可用于吸收NO与NO2混合气体，反应方程式为

    6NO＋4NH35N2＋6H2O　6NO2＋8NH37N2＋12H2O

    NO与NO2混合气体180 mol被8.90×103 g氨水(质量分数0.300)完全吸收，产生156 mol氮气．吸收后氨水密度为0.980 g/cm3．

    计算：①该混合气体中NO与NO2的体积比．

    ②吸收后氨水的物质的量浓度(答案保留1位小数)________．

    答案：
    解析：

    　　(1)除去铁粉表面的氧化物等杂质　N2

    　　(2)4Fe＋10H+＋NO3－＝4Fe2+＋NH4+＋3H2O；生成的Fe2+水解(或和溶液中OH－的结合)；

    　　(3)实验步骤及结论：

    　　①分别取等体积、等浓度的KNO3溶液于不同的试管中；

    　　②调节溶液呈酸性且pH各不相同，并通入氮气；

    　　③分别向上述溶液中加入足量等质量的同种铁粉；

    　　④用离子色谱仪测定相同反应时间时各溶液中NO3－的浓度．若pH不同KNO3溶液中，测出的NO3－浓度不同，表明pH对脱氮速率有影响，否则无影响．

    　　(本题属于开放性试题，合理答案均可)

    　　(4)①V(NO)∶V(NO2)＝9∶1

    　　②2.4 mol/L[(3)4分，其余每空2分]


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    科目：高中化学 来源： 题型：

    （2011?安徽）地下水中硝酸盐造成的氮污染已成为一个世界性的环节问题．文献报道某课题组模拟地下水脱氮过程，利用Fe粉和KNO3溶液反应，探究脱氮原理及相关因素对脱氮速率的影响．
    （1）实验前：①先用0.1mol?L-1H2SO4洗涤Fe粉，其目的是
    去除铁粉表面的氧化物等杂质
    去除铁粉表面的氧化物等杂质
    ，然后用蒸馏水洗涤至中性；②将KNO3溶液的pH调至2.5；③为防止空气中的O2对脱氮的影响，应向KNO3溶液中通入
    N2
    N2
    （写化学式）．
    （2）图表示足量Fe粉还原上述KNO3溶液过程中，测出的溶液中相关离子浓度、pH随时间的变化关系（部分副反应产物曲线略去）．请根据图中信息写出t1时刻前该反应的离子方程式
    4Fe+NO3-+10H+═4Fe2++NH4++3H2O
    4Fe+NO3-+10H+═4Fe2++NH4++3H2O
    ．t1时刻后，改反应仍在进行，溶液中NH4+的浓度在增大，Fe2+的浓度却没有增大，可能的原因是
    生成的Fe2+水解
    生成的Fe2+水解
    ．
    （3）改课题组对影响脱氮速率的因素提出了如下假设，请你完成假设二和假设三：
    假设一：溶液的pH；
    假设二：
    温度
    温度
    ；
    假设二：
    铁粉颗粒大小
    铁粉颗粒大小
    ；
    （4）请你设计实验验证上述假设一，写出实验步骤及结论．（已知：溶液中的NO3-浓度可用离子色谱仪测定）
    实验结论：

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    科目：高中化学 来源：2013-2014学年上海市普陀区高三上学期质量调研化学试卷（解析版） 题型：填空题

    氮元素的化合物在工农业以及国防科技中用途广泛，但也会对环境造成污染，如地下水中硝酸盐造成的氮污染已成为一个世界性的环境问题。

    完成下列填空：

    （1）某课题组模拟地下水脱氮过程，利用Fe粉和KNO3(aq)反应探究脱氮原理。实验前

    ①用0.1mol·L-1H2SO4(aq)洗涤Fe粉，其目的是                         ，然后用蒸馏水洗涤至中性；

    ②将KNO3(aq)的pH调至2.5；

    ③为防止空气中的         （写化学式）对脱氮的影响，应向KNO3溶液中通入N2。

    （2）用足量Fe粉还原上述KNO3(aq)过程中，反应物与生成物的离子浓度、pH随时间的变化关系如图所示。请根据图中信息写出t1时刻前该反应的离子方程式：                                    。

    （3）神舟载人飞船的火箭推进器中常用肼（N2H4）作燃料。NH3与NaClO反应可得到肼（N2H4），该反应中被氧化与被还原的元素的原子个数之比为                 。如果反应中有5mol电子发生转移，可得到肼          g。

    （4）常温下向25mL 0.01mol/L稀盐酸中缓缓通入5.6 mL NH3（标准状况，溶液体积变化忽略不计），反应后溶液中离子浓度由大到小的顺序是                      。在通入NH3的过程中溶液的导电能力             （填写“变大”、“变小”或“几乎不变”）。

    （5）向上述溶液中继续通入NH3，该过程中离子浓度大小关系可能正确的是       （选填编号）。

    a．c(Cl-)=c(NH4+)＞c(H+)=c(OH-)        b．c(Cl-)＞c(NH4+)=c(H+)＞c(OH-)

    c．c(NH4+)＞c(OH-)＞c(Cl-)＞c(H+)      d．c(OH-)＞c(NH4+)＞c(H+)＞c(Cl-)

    （6）常温下向25mL含HCl 0.01mol的溶液中滴加氨水至过量，该过程中水的电离平衡                                  （填写电离平衡移动情况）。当滴加氨水到25mL时，测得溶液中水的电离度最大，则氨水的浓度为                   mol·L-1。

     

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    科目：高中化学 来源：2011年普通高等学校招生全国统一考试化学卷（安徽） 题型：实验题

    地下水中硝酸盐造成的氮污染已成为一个世界性的环节问题。文献报道某课题组模拟地下水脱氮过程，利用Fe粉和KNO3溶液反应，探究脱氮原理及相关因素对脱氮速率的影响。

       （1）实验前：①先用0.1mol L-1H2SO4洗涤Fe粉，其目的是       ，然后用蒸馏水洗涤至中性；②将KNO3溶液的pH调至2.5；③为防止空气中的O2对脱氮的影响，应向KNO3溶液中通入         （写化学式）。

    （2）右图表示足量Fe粉还原上述KNO3溶液过程中，测出的溶液中相关离子浓度、pH随时间的变化关系（部分副反应产物曲线略去）。请根据图中信息写出t1时刻前该反应的离子方程式        。t1时刻后，改反应仍在进行，溶液中N的浓度在增大，Fe2+的浓度却没有增大，可能的原因是          。

    （3）改课题组对影响脱氮速率的因素提出了如下假设，请你完成假设二和假设三：

          假设一：溶液的pH；

          假设二：        ；

    假设二：        ；

    （4）请你设计实验验证上述假设一，写出实验步骤及结论。（已知：溶液中的N浓度可用离子色谱仪测定

     

     

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    科目：高中化学 来源：安徽省高考真题 题型：实验题

    地下水中硝酸盐造成的氮污染已成为一个世界性的环节问题。文献报道某课题组模拟地下水脱氮过程，利用Fe粉和KNO3溶液反应，探究脱氮原理及相关因素对脱氮速率的影响。
    （1）实验前：①先用0.1mol·L-1H2SO4洗涤Fe粉，其目的是______________，然后用蒸馏水洗涤至中性；②将KNO3溶液的pH调至2.5；③为防止空气中的O2对脱氮的影响，应向KNO3溶液中通入________（写化学式）。
    （2）下图表示足量Fe粉还原上述KNO3溶液过程中，测出的溶液中相关离子浓度、pH随时间的变化关系（部分副反应产物曲线略去）。请根据图中信息写出t1时刻前该反应的离子方程式______________。t1时刻后，该反应仍在进行，溶液中NH4+的浓度在增大，Fe2+的浓度却没有增大，可能的原因是____________________________。
    （3）改课题组对影响脱氮速率的因素提出了如下假设，请你完成假设二和假设三：
    假设一：溶液的pH；假设二：______________；假设二：______________； ……
    （4）请你设计实验验证上述假设一，写出实验步骤及结论。（已知：溶液中的NO3-浓度可用离子色谱仪测定）

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    科目：高中化学 来源：2011年安徽省高考化学试卷（解析版） 题型：解答题

    地下水中硝酸盐造成的氮污染已成为一个世界性的环节问题．文献报道某课题组模拟地下水脱氮过程，利用Fe粉和KNO3溶液反应，探究脱氮原理及相关因素对脱氮速率的影响．
    （1）实验前：①先用0.1mol?L-1H2SO4洗涤Fe粉，其目的是______，然后用蒸馏水洗涤至中性；②将KNO3溶液的pH调至2.5；③为防止空气中的O2对脱氮的影响，应向KNO3溶液中通入______（写化学式）．
    （2）图表示足量Fe粉还原上述KNO3溶液过程中，测出的溶液中相关离子浓度、pH随时间的变化关系（部分副反应产物曲线略去）．请根据图中信息写出t1时刻前该反应的离子方程式______．t1时刻后，改反应仍在进行，溶液中NH4+的浓度在增大，Fe2+的浓度却没有增大，可能的原因是______．
    （3）改课题组对影响脱氮速率的因素提出了如下假设，请你完成假设二和假设三：
    假设一：溶液的pH；
    假设二：______；
    假设二：______；
    （4）请你设计实验验证上述假设一，写出实验步骤及结论．（已知：溶液中的NO3-浓度可用离子色谱仪测定）
    实验结论：

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