近几年来关于氮污染的治理倍受关注．（1）三效催化剂是最为常见的汽车尾气催化剂，能同时实现汽车尾气中的CO、CxHy、NOx三种成分的净化，其催化剂表面物质转化的关系如图1所示，化合

Question

近几年来关于氮污染的治理倍受关注．
（1）三效催化剂是最为常见的汽车尾气催化剂，能同时实现汽车尾气中的CO、C_xH_y、NO_x三种成分的净化，其催化剂表面物质转化的关系如图1所示，化合物X可借助傅里叶红外光谱图（如图2所示）确定．

①在图1所示的转化中，被还原的元素是___，X的化学式为___．
②SCR技术可使NO_x与NH₃的直接反应，实现无害转化．当NO与NO₂的物质的量之比为4：1时，写出发生反应的化学方程式：___．
（2）加入过量次氯酸钠可使废水中NH₄⁺ 完全转化为N₂，而本身被还原为NaCl．
①写出上述反应的离子方程式：___．
②若处理废水产生了0.448L N₂（标准状况），则需消耗浓度为0.5mol•L^-1的次氯酸钠的体积为___mL．
（3）某工业废水中含有毒性较大的CN^-，可用电解法将其转变为N₂，装置如图3所示．气体甲是___（写化学式），电解池中生成N₂的电极反应式为___．

Answer 1

（1）①在图1所示的转化中N、O化合价降低为氧化剂被还原；由傅里叶红外光谱图（如图2所示）确定化合物X含硝酸根，再结合图一由钡离子参与，所以X为Ba（NO₃）₂；故答案为：N、O；Ba（NO₃）₂；
②因为NO_x与NH₃的直接反应，实现无害转化，则生成氮气和水，所以当NO与NO₂的物质的量之比为4：1时，发生反应的化学方程式为8NH₃+8NO+2NO₂=9N₂+12H₂O，
故答案为：8NH₃+8NO+2NO₂=9N₂+12H₂O；
（2）①因为次氯酸钠氧化废水中NH₄⁺ 完全转化为N₂，而本身被还原为NaCl，根据得失电子守恒，离子方程式为2NH₄⁺+3ClO^-=N₂↑+3Cl^-+2H⁺+3H₂O，
故答案为：2NH₄⁺+3ClO^-=N₂↑+3Cl^-+2H⁺+3H₂O；
②由2NH₄⁺+3ClO^-=N₂↑+3Cl^-+2H⁺+3H₂O得，处理废水产生了0.448L即(0.448L)/(22.4L/mol)=0.02mol N₂（标准状况），则需消耗浓度为0.5mol•L^-1的次氯酸钠的体积为(0.02×3)/(0.5)×1000ml=120ml，故答案为：120；
（3）由装置如图3所示，左边为阳极为CN^-失电子生成氮气的反应，又溶液成碱性，所以反应式为：2CN^-+12OH^--10e^-=2CO₃^2-+N₂↑+6H₂O；右边为阴极为氢离子得电子生成氢气的反应，所以甲为氢气，
故答案为：H₂；2CN^-+12OH^--10e^-=2CO₃^2-+N₂↑+6H₂O．