Question

工业上可用以下方案使饮用水中NO₃^-含量达标。

请回答下列问题：

（1）调节pH不宜过大或过小，否则会造成Al的利用率降低；试剂X可选用________（填序号）。

A  NaOH     B  Ca(OH)₂      C  NH₃.H₂O      D  CuO      E  CO₂

（2）流程中操作①的名称为__________，若在实验室中进行此操作，所需要的玻璃仪器是___________。

（3）写出溶液中铝粉和NO₃^-反应的离子方程式：______________________。

（4）还可用以下化学反应使饮用水中NO₃^-含量达标，产物之一是空气的主要成分。完成下列离子方程式：

Answer

（1）铝（2分） B（2分）

（2）过滤（1分） 烧杯、漏斗、玻璃棒（2分）

（3）10Al+6NO3－+18H2O=10Al(OH)3+3N2↑+6OH－（2分）

（4）5H2+2NO3-+2H+N2+6H2O（2分）

【解析】

试题分析：（1）pH过大或过小，加入的铝粉会反应生成H2，造成Al的利用率降低。选用微溶的Ca(OH)2调节溶液的pH较合适，因引入的Ca2+对人体无害，且来源丰富，价格便宜；（2）操作①是分离难溶性的固体与可溶性的液体混合物的操作方法，名称是过滤；（3）根据流程的信息可知，铝粉还原溶液中NO3－生成N2，同时生成难溶物Al(OH)3，根据电子守恒、电荷守恒及原子守恒可得反应的离子方程式是：10Al+6NO3－+18H2O=10Al(OH)3+3N2↑+6OH－；（4）还可用用H2还原饮用水中NO3-，产物之一是空气的主要成分，则N2，由于另外一种生成物是H2O，生成物都是中性，则反应物带有的电荷总数也应该为0，由于NO3-带有负电荷，所以缺项为H+，根据电子守恒、电荷守恒及原子守恒可得H2还原NO3-也生成N2的反应的离子方程式是5H2+2NO3-+2H+N2+6H2O。

考点：考查工业上饮用水中NO3-处理方法的反应原理的知识。