含氮废水进入水体而对环境造成的污染越来越严重，环境专家认为可以用金属铝将水体中的NO3-还原为N2，从而消除污染．其反应的离子方程式是：6NO3-+10Al+18H2O→3N2↑+10Al（OH）3+6OH-（1）现在要除去1m3含氮元素0.3mol的废水中的NO3-（设氮元素都以NO3-的形式存在，下同），则至少需要消耗金属铝 g；（2）有人认为金属镁比铝能更快消除氮的污染，其反应原理和金属铝相同；①写出镁和含氮废水反应的离子方程式；②已知金属镁是从海水中提取的MgCl2，通过电解制得的．若要除去1m3含氮元素0.3mol的废水中的NO3-，则至少需要含0.5%（质量分数）MgCl2的海水 kg．试题及答案-填空题-云返教育

试题详情

含氮废水进入水体而对环境造成的污染越来越严重，环境专家认为可以用金属铝将水体中的NO₃^-还原为N₂，从而消除污染．
其反应的离子方程式是：6NO₃^-+10Al+18H₂O→3N₂↑+10Al（OH）₃+6OH^-
（1）现在要除去1m³含氮元素0.3mol的废水中的NO₃^-（设氮元素都以NO₃^-的形式存在，下同），则至少需要消耗金属铝          g；
（2）有人认为金属镁比铝能更快消除氮的污染，其反应原理和金属铝相同；
①写出镁和含氮废水反应的离子方程式          ；
②已知金属镁是从海水中提取的MgCl₂，通过电解制得的．若要除去1m³含氮元素0.3mol的废水中的NO₃^-，则至少需要含0.5%（质量分数）MgCl₂的海水          kg．

试题解答

13.5:2NO₃^-+5Mg+6H₂O═N₂↑+5Mg（OH）₂+2OH^-:14.25

解：（1）因为含氮0.3mol的废水中的NO₃^-的物质的量为0.3mol，根据化学方程式6NO₃^-+10Al+18H₂O═3N₂↑+10Al（OH）₃+6OH^-，0.3mol的硝酸根离子消耗金属铝的物质的量为

0.3mol×10

=0.5mol，所以需要金属铝的质量是：0.5mol×27g/mol=13.5g，
故答案为：13.5；
（2）①金属镁比铝能更快消除氮的污染，反应原理和金属铝相同，所以产物为氮气、氢氧化镁、氢氧根离子，
反应离子方程式为2NO₃^-+5Mg+6H₂O═N₂↑+5Mg（OH）₂+2OH^-，
故答案为：2NO₃^-+5Mg+6H₂O═N₂↑+5Mg（OH）₂+2OH^-；
②令至少需要含0.5%（质量分数）MgCl₂的海水mkg，则：
5MgCl₂～～～～5Mg～～～～2NO₃^-5×95g 2mol
m×10³g×0.5% 0.3mol

所以

5×95g

m×10³g×0.5%

2mol

0.3mol

，解得m=14.25，
故答案为：14.25．

标签

高三上册沪教版填空题高三化学

试题详情

试题解答

氧化还原反应的计算相关试题