Question

（6分）某反应池中，发生“生物硝化过程”，利用，如果不考虑反应过程中硝化细菌的增殖，其净反应如下式所示：

（1）完成上述反应的离子方程式并配平，将系数填入方框中（系数是1也要填）。
（2）将铵态氮中的1mg氮转化成硝酸根中的氮，需氧气         mg。（精确0.01）
（3）取100mL完全反应后溶液，加入19.2g铜粉及一定量的稀硫酸,恰好完全反应（假设还原产物全部是NO气体），则原溶液中的浓度为         。（假设反应前后溶液的体积不变）

Answer 1

（1）1，2；1，2，1    （2）4.57  (3) 2

此题综合考查了氧化还原方程式的配平及化学平衡的移动问题。在离子方程式的配平中既要遵守得失电子守恒，还要注意方程式两边电荷守恒。
(1)根据方程式可知，氮元素的化合价从－3价升高到＋5价，失去8个电子。氧元素的化合价从0价降低到－2价，得到2个电子，所以根据电子的得失守恒可知，配平后的化学计量数依次是1，2；1，2，1。
（2）根据配平后的方程式可知，N～2O₂，所以需要氧气是64mg÷14＝4.57mg。
（3）19.2g铜粉的物质的量是0.3mol，失去0.6mol电子，所以生成0.2molNO，则氮原子总的物质的量是0.2mol，所以NH₄^＋的浓度是0.2mol÷0.1L＝2mol/L。