Question

5．日常飲水中NO₃的含量是水質(zhì)衛(wèi)生檢驗(yàn)的重要標(biāo)準(zhǔn)之一，達(dá)到一定濃度時(shí)會(huì)對(duì)人體健康產(chǎn)生危害．為了降低飲水中NO₃^-的濃度，某自來水廠設(shè)計(jì)了如下方案：

下列說法不正確的是（　�。�

• A． 該方案在調(diào)節(jié)pH時(shí)，若pH過大或過小都會(huì)造成Al的利用率降低
• B． 在加入鋁粉的反應(yīng)中，氧化產(chǎn)物和還原產(chǎn)物的物質(zhì)的量之比為10：3
• C． 用熟石灰調(diào)節(jié)PH主要原因是價(jià)格便宜且引入的Ca²⁺對(duì)人體無毒
• D． 為了降低能耗，工業(yè)上往往用AlCl₃代替固體a來制備固體b

Answer 1

分析 由流程圖可知，pH=10.25時(shí)，Al和NO₃^-發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成氮?dú)�，固體b是Al，電解熔融固體a得到Al，則a是Al₂O₃，濾渣在空氣中煅燒得到Al₂O₃，則濾渣為Al（OH）₃，所以鋁粉和硝酸根離子在堿性條件下反應(yīng)生成氮?dú)夂虯l（OH）₃，其反應(yīng)方程式為10Al+6NO₃^-+18H₂O=10Al（OH）₃+3N₂↑+6OH^-；
A．Al與酸、堿均反應(yīng)；
B．結(jié)合反應(yīng)可知，氧化產(chǎn)物為Al（OH）₃，還原產(chǎn)物為N₂；
C．氫氧化鈣可中和氫離子，對(duì)該流程無影響；
D．氯化鋁為共價(jià)化合物，電解時(shí)不導(dǎo)電．

解答 解：由流程圖可知，pH=10.25時(shí)，Al和NO₃^-發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成氮?dú)�，固體b是Al，電解熔融固體a得到Al，則a是Al₂O₃，濾渣在空氣中煅燒得到Al₂O₃，則濾渣為Al（OH）₃，所以鋁粉和硝酸根離子在堿性條件下反應(yīng)生成氮?dú)夂虯l（OH）₃，其反應(yīng)方程式為10Al+6NO₃^-+18H₂O=10Al（OH）₃+3N₂↑+6OH^-；
A．Al與酸、堿均反應(yīng)，則若pH過大或過小都會(huì)造成Al的利用率降低，故A正確；
B．10Al+6NO₃^-+18H₂O=10Al（OH）₃+3N₂↑+6OH^-中氧化產(chǎn)物為Al（OH）₃，還原產(chǎn)物為N₂，氧化產(chǎn)物和還原產(chǎn)物的物質(zhì)的量之比為10：3，故B正確；
C．氫氧化鈣可中和氫離子，對(duì)該流程無影響，則用熟石灰調(diào)節(jié)PH主要原因是價(jià)格便宜且引入的Ca²⁺對(duì)人體無害，故C正確；
D．氯化鋁為共價(jià)化合物，電解時(shí)不導(dǎo)電，則不能利用氯化鋁代替氧化鋁，故D錯(cuò)誤；
故選D．

點(diǎn)評(píng) 本題考查混合物分離提純，為高頻考點(diǎn)，把握流程中的反應(yīng)及混合物分離提純方法為解答的關(guān)鍵，側(cè)重分析與應(yīng)用能力的考查，注意發(fā)生的氧化還原反應(yīng)，題目難度不大．