用元素化合物知识解释客观事实（一）（14张ppt）

(共14张PPT)
用金属元素化合物知识
解释客观事实（一）
2022届高二化学
知识梳理
纳米零价铁
1. 纳米零价铁的制备
2. 纳米零价铁的应用
(1)处理水体中的硝酸盐
纳米零价铁
Fe
纳米零价铁
纳米零价铁
纳米零价铁
纳米零价铁
(2)处理水体中重金属离子
纳米零价铁
高铁酸盐
1. K2FeO4的制备
拓展：高铁酸钾的制备
高铁酸盐
2. Na2FeO4的应用
高铁酸盐
高铁酸盐
同学们再见！
化合价
7
+3
e Ve(OID,
Fe,03
+2
FeO
→FeCl,xFe(OH):
+1
0
Fe
单质
氧化物
盐
碱
物质类别
[典型例题1](2016北京)用零价铁(F )去除水体中的硝酸盐NO3)已成为环境修复研究的热
点之一。
(1)Fe还原水体中NO3的反应原理如图所示。
←
NO NH
e
←
Fe
Fe
←
FeO4(疏松、能导电)
①作负极的物质是
。←
②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,结果如下：
初始pH
pH=2.5
pH=4.5
NO 的去除率
接近100%
<50%
24小时pH
接近中性
接近中性
铁的最终
Fe()])
FeO(O]D
Fe
(不导心)
Fe
(不导心
物质形态
Fe O.
上Fe)4
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Fε2可以明提
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eQ(OH)氧化层。
①做对比实验，结果如图所示，可得到的结论是
NO去除率/%
100
50
O Fe2+Fe Fe+Fe2+
pH=4.5(其他条件相同)
②同位素示踪法证实Fe2能与FeQ(OH)反应生成Fe3O4。结合该反应的离子方程式，解
释加入Fe2提高NO3去除率的原因：
初始pH
pH=2.5
pH=4.5
NO3的去除率
接近100%
<50%
24小时pH
接近中性
接近中性
铁的最终
FeO(OID)
FeO(OID)
Fe
(不导心)
Fe
(不导心)
物质形态
Fe;O
上e()4
初始pH低时，产生的Fe2浓度大，Fe3+水解生成FeO(OH少，Fe2和水解生成FeO(OH转
化为可导电的Fe3O4,有利于电子转移，NO3去除率高，剩余的FeO(OH少；
初始pH高时，产生的Fe2浓度小，Fe3+水解生成FeO(OH)多，FeO(OH不导电，不利于电
子转移，NO3去除率低，剩余的FeO(OH)多。