Question

 某氮肥廠氨氮廢水中的氮元素多以NH₄⁺和的形式存在，該廢水的處理流程如下：

（1）   過程Ⅰ：加NaOH溶液，調節pH至9后，升溫至30℃，通空氣將氨趕出并回收。

①用離子方程式表示加NaOH溶液的作用：            。

②用化學平衡原理解釋通空氣的目的：          。

（2）   過程Ⅱ：在微生物作用的條件下，NH₄⁺經過兩步反應被氧化成。兩步反應的能量變化示意圖如下：

       

①第一步反應是         反應（選題“放熱”或“吸熱”），判斷依據是          。

②1mol NH₄⁺(aq)全部氧化成的熱化學方程式是              。

（3）  過程Ⅲ：一定條件下，向廢水中加入CH₃OH，將HNO₃還原成N₂。若該反應消耗轉移6mol電子，則參加反應的還原劑和氧化劑的物質的量之比是          。

 

Answer 1

 解析；此題中（2）的①的難度最低，不做詳解，②考查蓋斯定律的應用，可以將圖1和圖2的熱化學方程式直接相加即可。

（3）問可以根據得失電子守恒來解題，（相當于1mol甲醇）作還原劑，失去6mol電子，這樣得到6mol電子需要1.2mol硝酸做氧化劑（注：1mol硝酸變成N₂需要得到5mol電子），因此參加反應的還原劑和氧化劑的物質的量之比是5：6。

比較難的是（1）問，難在學生的表述可能不準確或者找不對答題的角度。過程Ⅰ的目的是將氨氮廢水轉化為低濃度氨氮廢水，然后將氨趕出，因此加NaOH溶液應該發生如下反應：。所以答對①問的關鍵詞在“將氨趕出”，因此判斷是生成。假如學生判斷加NaOH溶液后，影響了的電離，那么就南轅北轍了。②問主要是應用平衡移動的原理來解題。廢水中的NH₃被空氣帶走，使NH₃ + H₂O的平衡向正反應方向移動，利于除氨。