【题目】废水中过量的氨氮(NH3和NH4+)会导致水体富营养化。某科研小组用NaClO氧化法处理氨氮废水。已知：①HClO的氧化性比NaClO强；②NH3比NH4+更易被氧化；③国家标准要求经处理过的氨氮废水pH要控制在6～9。
(1)pH＝1.25时，NaClO可与NH4+反应生成N2等无污染物质，该反应的离子方程式为_____。
(2)进水pH对氨氮去除率和出水pH的影响如下图所示
①进水pH为1.25～2.75范围内，氨氮去除率随pH升高迅速下降的原因是_____
②进水pH为2.75～6.00范围内，氨氮去除率随pH升高而上升的原因是_____
③进水pH应控制在_____左右为宜。
(3)为研究空气对NaClO氧化氨氮的影响，其他条件不变，仅增加单位时间内通入空气的量，发现氨氮去除率几乎不变。其原因可能是_____(填字母)。
a．O2的氧化性比NaClO弱 b．O2氧化氨氮速率比NaClO慢
c．O2在溶液中溶解度比较小 d．空气中的N2进入溶液中
(4)利用微生物燃料电池可以对氨氮废水进行处理，其装置如图所示。闭合电路后，负极室与正极室均产生氮气，则负极室中NH4+发生反应的电极反应式为_____。该装置除了能对氨氮废水进行处理外，另一个突出的优点是_____。
【答案】3ClO－＋2NH4+===N2↑＋3Cl－＋3H2O＋2H＋(或3HClO＋2NH4+===N2↑＋3Cl－＋3H2O＋5H＋) 随着pH升高，NaClO含量增大，氧化性能降低，导致氨氮去除率下降 随着pH升高，氨氮废水中NH3含量增大，氨氮更易被氧化 1.50 abc 2NH4+－6e－===N2↑＋8H＋ 将化学能转化为电能(或能处理硝态氮废水)
【解析】
（1）氯元素会降低到-1价，再根据氧化还原反应规律配平书写离子方程式；
（2）结合给定的已知信息与溶液酸性之间的关系及图像变化趋势作答；
（3）从空气中的氧气氧化氨氮的能力因素考虑；
（4）根据原电池原理，负极区铵根离子失电子发生氧化反应，总反应将化学能转化为电能。
（1）pH＝1.25时，NaClO溶液中显酸性，溶液中会有次氯酸，均可与NH
反应生成N2、氯离子和氢离子，其离子方程式为：3ClO－＋2NH4+===N2↑＋3Cl－＋3H2O＋2H＋（或3HClO＋2NH4+===N2↑＋3Cl－＋3H2O＋5H＋），
故答案为：3ClO－＋2NH4+===N2↑＋3Cl－＋3H2O＋2H＋（或3HClO＋2NH4+===N2↑＋3Cl－＋3H2O＋5H＋）；
（2）①HClO的氧化性比NaClO强，进水pH为1.25～2.75范围内，随pH升高，HClO含量相对降低，而NaClO含量增大，则其氧化性能降低，导致氨氮去除率下降，
故答案为：随着pH升高，NaClO含量增大，氧化性能降低，导致氨氮去除率下降；
②进水pH为2.75～6.00范围内，随pH升高，促进铵根离子水解，使氨气成分增大，铵根离子浓度降低，根据给定信息②已知，NH3比NH更易被氧化，故导致氨氮去除率升高，
故答案为：随着pH升高，氨氮废水中NH3含量增大，氨氮更易被氧化；
③按照国家标准要求，经处理过的氨氮废水pH要控制在6～9，结合进水pH对出水pH的影响曲线可知，若出水pH要控制在6～9，则进水pH为1.5-2.1，再根据进水pH1.25～2.75范围内对氨氮去除率的影响综合考虑，可选择进水pH应控制在1.50左右为宜，
故答案为：1.50；
（3）仅增加单位时间内通入空气的量，发现氨氮去除率几乎不变，可能是因为O2的氧化性比NaClO弱、O2氧化氨氮速率比NaClO慢、O2在溶液中溶解度比较小，故abc均正确，而氮气不溶于水，d项说法错误，
故答案为：abc；
（4）根据原电池原理结合电解质溶液为质子交换膜，负极铵根离子失电子生成氮气，发生氧化反应，其电极反应式为：2NH4+－6e－===N2↑＋8H＋，正极发生还原反应也生成氮气，达到对氨氮废水进行处理的目的，且还能将化学能转化为电能，是该燃料电池装置突出的优点，
故答案为：2NH4+－6e－===N2↑＋8H＋；将化学能转化为电能(或能处理硝态氮废水)
天天向上一本好卷系列答案
小学生10分钟应用题系列答案科目：高中化学 来源： 题型：
【题目】A、B、C、D四种物质均易溶于水，分别按下列条件配成溶液，其中物质的量浓度最大的是
A．10mL5molL-1的A溶液加水配制成100mL溶液
B．9.2gB物质（式量为46）溶于水配成100mL溶液
C．1.806×1023个C的分子溶于水配成100mL溶液
D．0.1moLD物质溶于100mL2.5molL-1的D溶液
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【题目】用pH传感器测得0.10mol/LNa2CO3溶液从55℃升高至85℃的pH如图所示。在55℃升高至85℃升温过程中，下列说法正确的是（ ）
A．c(H+)增大，c(OH-)减小 B．c(CO32-)/c(HCO3-)比值不断增大
C．c(CO32-)+c(HCO3-)+c(H2CO3)=0.10 D．c(OH-)-c(HCO3-)-c(H2CO3)=10-11.1
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【题目】NA为阿伏加德罗常数的数值，下列说法中正确的是（ ）
①0.5mol O3与11.2L O2所含的分子数一定相等
②标准状况下，28g CO与N2的混合气体的体积约为22.4L
③通常状况下，NA个CO2分子占有的体积为22.4L
④常温常压下，92g的NO2和N2O4混合气体含有的原子数为6NA
⑤常温下，4.4g CO2和N2O（不反应）混合物中所含有的电数为2.2NA
⑥标准状况下，22.4L SO3含有的分子数为NA
⑧在常温常压下，1mol O2含有的原子数为2NA
A. ①③⑥⑧B. ②④⑤⑧C. ①③⑤⑧D. ②③④⑥
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【题目】在恒容密闭容器中发生反应2SiHCl3(g)SiH2Cl2(g)+SiCl4(g)。在323K和343K时SiHCl3的转化率随时间变化的结果如图所示。下列说法正确的是( )
A. 323 K时，缩小容器体积可提高SiHCl3的转化率
B. a、b点对应的反应速率大小关系：v(a)＜v(b)
C. 343 K时，上述反应的化学平衡常数约为0.02
D. 2SiHCl3(g)SiH2Cl2(g)+SiCl4(g)的正反应为吸热反应
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【题目】（1）已知:4HCl(g)+O2(g)
2Cl2(g)+2H2O(g) ΔH=-115. 6 kJ·mol-1， H2(g)+Cl2(g)=
2HCl(g)ΔH=-184 kJ·mol-1。
①H2与O2反应生成气态水的热化学方程式是___________。
②断开1 mol H—O键所需能量为______ kJ。
③高温下H2O可分解生成分子或原子。高温下水分解体系中主要气体的体积分数与温度的关系如图所示。图中A、B表示的物质依次是________，物质的量之比为2：1的A、H2化学能较低的物质是________。
（2）已知ΔG=ΔH—T·ΔS。在100 kPa、298. 15 K时石灰石分解反应CaCO3(s)= CaO(s)+CO2(g)的ΔH=+178. 3 kJ·mol-1，ΔS=+160. 4 J·mol-1·K-1
①从吉布斯自由能变（ΔG）的角度说明该反应高温下能自发进行的原因___________________。
②则该反应自发进行的最低温度为__________K。
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【题目】通过计算填写下列内容：
（1）2.5mol H2SO4的质量是_________。
（2）6.02×1023个氨分子（NH3）含_________mol质子。
（3）等质量的氧气和臭氧，他们原子的个数之比为_________。
（4）12g某二价金属的硫酸盐中，含有0.1mol SO42-，该金属的相对原子质量为_________。
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【题目】纳米级Co3O4是一种电极材料，可用草酸盐湿式沉淀—煅烧分解法制备。
(1)先用(NH4)2C2O4溶液和CoCl2溶液为原料制取难溶于水的CoC2O4·2H2O晶体。
①已知25 ℃，Kb(NH3·H2O)＝1.8×10－5，H2C2O4的Ka1＝5.6×10－2，Ka2＝5.4×10－5。(NH4)2C2O4溶液的pH__ (填“>”“＝”或“<”)7。
②反应时，使(NH4)2C2O4过量的原因是________________________。
(2) 为确定由CoC2O4·2H2O获得Co3O4的最佳煅烧温度，准确称取4.575 g的CoC2O4·2H2O样品，在空气中加热，固体样品的剩余质量随温度的变化如图所示(已知385 ℃以上残留固体均为金属氧化物)
①B处的物质为________(填化学式)。
②经测定，205～385 ℃的煅烧过程中，产生的气体为CO2，计算AB段消耗O2在标准状况下的体积。(写出计算过程，结果保留2位有效数字) ________。
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【题目】按要求写出下列化学方程式。
(1)氯气与石灰水的反应： _____________________
(2)铁丝在氯气中燃烧的反应： ____________________
(3)次氯酸见光分解的反应： ____________________
(4)钠与硫酸铜溶液反应： __________________ ， __________________
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