化学在环境保护中起着十分重要的作用．催化反硝化法和电化学降解法可用于治理水中硝酸盐的污染．（1）催化反硝化法中，H2能将NO3-还原为N2．25℃时，反应进行10min，溶液的pH由7变为12．

Question

化学在环境保护中起着十分重要的作用．催化反硝化法和电化学降解法可用于治理水中硝酸盐的污染．
（1）催化反硝化法中，H₂能将NO₃^-还原为N₂．25℃时，反应进行10min，溶液的pH由7变为12．
①N₂的电子式为______．
②上述反应离子方程式为

2NO₃^-+5H₂(催化剂.)/()N₂+2OH^-+4H₂O

2NO₃^-+5H₂(催化剂.)/()N₂+2OH^-+4H₂O

．
其平均反应速率v（NO₃^-）为______ mol•L^-1•min^-1．
③还原过程中可生成中间产物NO₂^-，写出3种促进NO₂^-水解的方法______．
（2）电化学降解NO₃^-的原理如图所示．电源正极为______（填“A”或“B”），阴极反应式为______．

Answer 1

（1）①N₂分子中氮原子间通过氮氮三键结合，且每个N原子含有一对孤电子对，因此其电子式为，
故答案为：；
②利用溶液pH变化可知有OH^-生成，再结合原子守恒可写出反应的离子方程式为：
2NO₃^-+5H₂=N₂+2OH^-+4H₂O，利用离子方程式知v（NO₃^-）=v（OH^-）=(10−2−10−7)/(10)mol/（L•min）=0.001 mol/（L•min），
故答案为：2NO₃^-+5H₂=N₂+2OH^-+4H₂O，0.001；
③亚硝酸盐水解是吸热反应，且水解时生成氢氧根离子，稀释亚硝酸盐溶液能促进其水解，所以要使NO₂^-水解使溶液中c（OH^-）变大，可促进NO₂^-水解的措施有加热、加水或加酸等，故答案为：加水、升高温度、加酸；
（2）由图示知在Ag-Pt电极上NO₃^-发生还原反应，因此Ag-Pt电极为阴极，则B为负极，A为电源正极；在阴极反应是NO₃^-得电子发生还原反应生成N₂，利用电荷守恒与原子守恒知有H₂O参与反应且有水生成，
所以阴极上发生的电极反应式为：2NO₃^-+12H⁺+10e^-=N₂+6H₂O，
故答案为：A，2NO₃^-+12H⁺+10e^-=N₂+6H₂O．