铁除去废水中硝酸盐已成为环境修复研究的热点之一。某课题组拟探究影响铁除去硝酸盐速率的外界因素,设计如下实验方案:
实验
| 2 g 铁形状
| 0.1 mol·L-1 的KNO3溶液
| 0.1 mol·L-1 H2SO4溶液
| 蒸馏 水体积
| 恒温 水浴
| 1 h NO 除去率
|
1
| 粉末
| 20 mL
| 20 mL
| 0
| 20 ℃
| a
|
2
| 颗粒
| 20 mL
| 20 mL
| 0
| 20 ℃
| b
|
3
| 粉末
| 20 mL
| 10 mL
| V mL
| 20 ℃
| c
|
4
| 粉末
| 20 mL
| 20 mL
| 0
| 30 ℃
| d
|
回答下列问题:
(1)在pH=2.5的废水中,24 h后,铁粉使

除去率约100%,产物为Fe
3O
4、

。写出该反应的离子方程式:_________________________________________________。
(2)上述实验中,
V=________,理由是_____________________。
(3)由表中数据可知,
a________
b(填“>”“<”或“=”)。
(4)若
a>
c,可得出的结论是______________________________。
(5)设计实验1和实验4的目的是______________________。