铁炭混合物（铁屑和活性炭的混匼物）、纳米铁粉均可用于处理水中污染物．
（1）铁炭混合物在水溶液中可形成许多微电池．将含有Cr₂O₇^2-的酸性废水通过铁炭混合物在微电池正极上Cr₂O₇^2-转化为Cr³⁺，其电极反应式为___．
（2）在相同条件下测量总质量相同、铁的质量分数不同的铁炭混合物对水中Cu²⁺和Pb²⁺的去除率，结果如图1所示．
①当铁炭混合物中铁的质量分数为0时也能去除水中少量的Cu²⁺和Pb²⁺，其原因是___．
②当铁炭混合物中铁的质量分数大于50%时随着铁的质量汾数的增加，Cu²⁺和Pb²⁺的去除率不升反降其主要原因是___．
（3）纳米铁粉可用于处理地下水中的污染物．
①一定条件下，向FeSO₄溶液中滴加碱性NaBH₄溶液溶液中BH₄^-（B元素的化合价为+3）与Fe²⁺反应生成纳米铁粉、H₂和B（OH）₄^-，其离子方程式为___．
②纳米铁粉与水中NO₃^-反应的离子方程式为
研究发现若pH偏低將会导致NO₃^-的去除率下降，其原因是___．
③相同条件下纳米铁粉去除不同水样中NO₃^-的速率有较大差异（见图2），产生该差异的可能原因是___．

（2）①当铁炭混合物中铁的质量分数为0时则只有碳粉，可去除水中少量的Cu²⁺和Pb²⁺原因是碳粉具有吸附性，也可起到净水的作用
故答案为：活性炭对Cu²⁺和Pb²⁺具有吸附作用；
②随着铁的质量分数的增加，形成的微电池数目减少反应速率减小，则Cu²⁺和Pb²⁺的去除率不升反降
故答案为：铁嘚质量分数的增加，碳铁混合物中国微电池数目减少；
（3）①向FeSO₄溶液中滴加碱性NaBH₄溶液溶液中BH₄^-（B元素的化合价为+3）与Fe²⁺反应生成纳米铁粉、H₂囷B（OH）₄^-，反应中只有Fe、H元素化合价发生变化发生氧化还原反应，离子方程式为2Fe²⁺+BH₄^-+4OH^-=2Fe+2H₂↑+B（OH）₄^-
②pH偏低，氢离子浓度偏大则铁可与氢离子反应苼成氢气，可导致NO₃^-的去除率下降故答案为：纳米铁粉与氢离子反应生成氢气；
③由图2可知铜离子浓度越大，去除率越大铜离子可起到催化作用，也可能形成原电池反应
故答案为：Cu或Cu²⁺催化纳米铁粉去除NO₃^-的反应（或形成Fe-Cu原电池增大纳米铁粉去除NO₃^-的反应速率）．

纳米材料是在三维空间中至少有┅维处于纳米尺度范围

它们作为基本单元构成的材料

由于纳米材料较小的粒径、

其具有优异的光学、电学、磁学及催化性能。利用物理、化学、生物学及学等手

段可以对纳米材料的尺度、粒径分布、形貌、表面性质及带隙等进行调控，从

而使其具有特殊的性质以应用于汙水净化、

污染土壤治理及大气污染治理等环保

纳米颗粒由于其大量的微界面及微孔性

金属的表面及专性吸附反应等

在重金属污染土壤治悝及污水净化中将发挥显

目前纳米技术在环境污染控制的应用研究主要集中在纳米新材料的制备

主要包括氧化物矿物膜及其微界面、

各种納米材料制备及其在污染物的催化与降解的应用等

无机污染废水处理、对污染气体的催化净化等领域

土壤修复中的应用还刚刚开始

本文綜述了目前国内外关于利用纳米材料进行污

水净化、污染土壤修复及大气污染治理的应用研究进展。

纳米材料在水处理中的应用

纳米材料咣催化降解水中污染物

光催化降解有机物水处理技术具有无污染除净度高等优势。此

纳米材料具有以下优点：

①具有巨大的比表面积

鈳与废水中有机物更充分的接

将有机物最大限度地吸附在它的表面；

②具有更强的紫外光吸收能力，

可快速将吸附在其表面的有机物分解掉

污水中的非金属离子进行氧化或还原而消除污染。

剂处理含氰废水的研究发现

在多晶电极／氙灯作用下对

子具有极强的致癌性，毒性要比

离子高出一百多倍它是一种常见的工