零价铁（Fe）除去水体中的硝酸盐（NO3﹣）已成为环境修复研究的热点之一．

题型：实验探究题题类：常考题难易度：普通

性质实验方案的设计d 40

零价铁（Fe）除去水体中的硝酸盐（NO₃^﹣）已成为环境修复研究的热点之一．

（1）、Fe还原水体中NO₃^﹣的反应原理如图1所示．

正极的电极反应式是．

（2）、将足量铁粉投入水体中，经24小时测定NO₃^﹣的去除率和pH，结果如表：

pH=4.5时，NO₃^﹣的去除率低．其原因是．

（3）、实验发现：在初始pH=4.5的水体中投入足量铁粉的同时，补充一定量的Fe²⁺可以明显提高NO₃^﹣的去除率．对Fe²⁺的作用提出两种假设：

Ⅰ．Fe²⁺直接还原NO₃^﹣；

Ⅱ．Fe²⁺破坏FeO（OH）氧化层．

对比实验，结果如图2所示，可得到的结论是．pH=4.5（其他条件相同）

（4）、Ⅱ．高铁酸钠Na₂FeO₄

高铁酸钠主要通过如下反应制取：2Fe（OH）₃+3NaClO+4NaOH═2Na₂FeO₄+3X+5H₂O，则X的化学式为．

（5）、高铁酸钠具有强氧化性，与水反应生成Fe（OH）₃胶体能够吸附水中悬浮杂质，请写出高铁酸钠与水反应的离子方程式．

举一反三

实验装置	编号	溶液X	实验现象
	实验Ⅰ	6mol•L^﹣¹稀硝酸	电流计指针向右偏转，铜片表面产生无色气体，在液面上方变为红棕色．
	实验Ⅱ	15mol•L^﹣¹浓硝酸	电流计指针先向右偏转，很快又偏向左边，铝片和铜片表面产生红棕色气体，溶液变为绿色．