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【含氮、磷元素的废水进入水体而造成的水体富营养化污染越来越严重,但人们也一直在寻找保护措施.环境专家认为可以用金属铝将水体中的NO-3,还】
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问题描述:

含氮、磷元素的废水进入水体而造 成的水体富营养化污染越来越严重,但人们也一直在寻找保护措施.环境专家认为可以用金属铝将水体中的NO-

3

,还原为N2,从而消除污染.其反应的离子方程式是:___NO-

3

+___Al+___H2O→___N2↑+___Al(OH)3+___OH-

(1)请配平上述离子方程式___

(2)现运用该法要除去1m3含氮元素0.3mol的废水中的NO-

3

(设氮元素都以NO-

3

的形式存在,下同),则至少需要消耗金属铝___g.

(3)工业废水中的NaNO2可采用加入适量NH4Cl的方法除去,能使NaNO2转化为不引起二次污染的N2,反应的化学方程式为___.

(4)有人认为金属镁与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已知金属镁可以从海水中提取的MgCl2通过电解制得,电解熔融氯氧化镁的化学方程式为___.

若要除去1m3含氮元素0.3mol的废水中的NO-

3

,则至少需要含0.5%(质量分数)MgCl2的海水___kg.

常疆回答:
  (1)NO3-中氮的化合价由+5价降低为0价,变化5,Al的化合价由0价升高为+3价,变化3,要使氧化还原反应得失电子守恒,则硝酸根硝酸根系数为6,铝系数为10,依据原子个数守恒反应方程式为:6NO3-+10Al+18H2O═3N2↑+10Al(OH)3+6OH-,   故答案为:6NO3-+10Al+18H2O═3N2↑+10Al(OH)3+6OH-;   (2)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×106
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