水是宝贵资源,研究生活和工业用水的处理有重要意义.
请回答下列问题:
(1)已知水的电离平衡曲线如图1所示.A、B、C三点水的电离平衡常数KA、KB、KC关系为______,若从B点到D点,可采用的措施是______(填序号).
a.加入少量盐酸
b.加入少量碳酸钠
c.加入少量氢氧化钠
d.降低温度
(2)饮用水中的NO3-主要来自于NH4+.已知在微生物的作用下,NH4+经过两步反应被氧化成NO3-.两步反应的能量变化如图2,1molNH4+全部被氧化成NO3-的热化学方程式为______.
(3)某工厂用电解法除去废水中含有的Cr2O72-,总反应方程式为:Cr2O72-+6Fe+17H2O+2H+ 2Cr(OH)3↓+6Fe(OH)3↓+6H2↑,该电解反应的负极材料反应的电极式为______,若有9mol电子发生转移,则生成的cr(OH)3物质的量为______.
(4)废水中的N、P元素是造成水体富营养化的主要因素,农药厂排放的废水中.常含有较多的NH4+和PO43-,其中一种方法是:在废水中加入镁矿工业废水,可以生成高品位的磷矿石--鸟粪石,反应的离子方程式为Mg2++NH4++PO43-→MgNH4PO4↓.该方法中需要控制污水的pH为7.5-10,若pH高于l0.7,鸟粪石产量会降低,其原因可能是______.
(1)A点的C(OH-)和C点C(OH-)相等,但A点c(H+)大于C点c(H+),所以KA>KC,C点的c(H+)和c(OH-)都大于B点c(H+)和c(OH-),所以KC>KB,即KA>KC>KB;
从B点到D点c(OH-)变大,但cc(H+)变小,温度不变,Kw不变,溶液碱性增强,故答案为:KA>KC>KB;bc;
(2)第一步的热化学方程式为:NH4+(aq)+1.5O2(g)═NO2-(aq)+2H+(aq)+H2O(l)△H=-273KJ/mol,
第二步的热化学方程式为:NO2-(aq)+0.5O2(g)═NO3-(aq)△H=-73KJ/mol,
根据盖斯定律则NH4+(ap)+2O2(g)═2H+( ap)+H2O(l)+NO3-(aq)△H=-346 kJ/mol,
故答案为:NH4+(ap)+2O2(g)═2H+( ap)+H2O(l)+NO3-(aq)△H=-346 kJ/mol;
(3)负极材料反应的电极式为:Fe-2e-═Fe2+,因电子和cr(OH)3的关系式:cr(OH)3~9e-,所以9mol电子发生转移,生成的cr(OH)3物质的量为1mol,
故答案为:Fe-2e-═Fe2+;1mol;
(4)因Mg2+能与氢氧根离子反应生成氢氧化镁沉淀,降低了鸟粪石的产量,故答案为:生成难溶的氢氧化镁,降低了鸟粪石的产量.