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16.日常饮用水中NO3-的含量是水质卫生检验的重要标准之一,达到一定浓度时会对人体健康产生危害.为了降低饮水中NO3-的浓度,某自来水厂设计了如下方案:

下列说法不正确的是(  )
A.该方案在调节pH时,若pH过大或过小都会造成Al的利用率降低
B.为了降低能耗,工业上往往用AlCl3代替固体a来制备固体b
C.用熟石灰调节PH主要原因是价格便宜且引入的Ca2+对人体无害
D.在加入铝粉的反应中,氧化产物和还原产物的物质的量之比为10:3

分析 由流程图可知,pH=10.25时,Al和NO3-发生氧化还原反应生成氮气,固体b是Al,电解熔融固体a得到Al,则a是Al2O3,滤渣在空气中煅烧得到Al2O3,则滤渣为Al(OH)3,所以铝粉和硝酸根离子在碱性条件下反应生成氮气和Al(OH)3,其反应方程式为10Al+6NO3-+18H2O=10Al(OH)3+3N2↑+6OH-;
A.Al与酸、碱均反应;
B.氯化铝为共价化合物,电解时不导电;
C.氢氧化钙可中和氢离子,对该流程无影响;
D.结合反应可知,氧化产物为Al(OH)3,还原产物为N2.

解答 解:由流程图可知,pH=10.25时,Al和NO3-发生氧化还原反应生成氮气,固体b是Al,电解熔融固体a得到Al,则a是Al2O3,滤渣在空气中煅烧得到Al2O3,则滤渣为Al(OH)3,所以铝粉和硝酸根离子在碱性条件下反应生成氮气和Al(OH)3,其反应方程式为10Al+6NO3-+18H2O=10Al(OH)3+3N2↑+6OH-;
A.Al与酸、碱均反应,则若pH过大或过小都会造成Al的利用率降低,故A正确;
B.氯化铝为共价化合物,电解时不导电,则不能利用氯化铝代替氧化铝,故B错误;
C.氢氧化钙可中和氢离子,对该流程无影响,则用熟石灰调节PH主要原因是价格便宜且引入的Ca2+对人体无害,故C正确;
D.10Al+6NO3-+18H2O=10Al(OH)3+3N2↑+6OH-中氧化产物为Al(OH)3,还原产物为N2,氧化产物和还原产物的物质的量之比为10:3,故D正确;
故选B.

点评 本题考查混合物分离提纯,为高频考点,把握流程中的反应及混合物分离提纯方法为解答的关键,侧重分析与应用能力的考查,注意发生的氧化还原反应,题目难度不大.

练习册系列答案
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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

6.已知A为淡黄色固体,T为生活中使用最广泛常的金属单质,R是地壳中含量最多的金属,D是具有磁性的黑色晶体,C、F是无色无味的气体,H是白色沉淀,W溶液中滴加KSCN溶液出现红色.

(1)物质A的化学式为Na2O2.
(2)H在潮湿空气中变成M的化学方程式为4Fe(OH)3+O2+2H2O=4Fe(OH)3.
(3)B和R反应生成F的离子方程式为2Al+2OH-+2H2O=2AlO2-+3H2↑.

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7.太阳能的开发利用在新能源研究中占据重要地位,单晶硅太阳能电池片在加工时,一般掺杂微量的铜、锎、硼、镓、硒等.回答下列问題:
(1)二价铜离子的电子排布式为1s22s22p63s23p63d9.已知高温下Cu2O比CuO更稳定,试从铜原子核外电子结构变化角度解释亚铜离子价电子排布式为3d10,亚铜离子核外电子处于稳定的全充满状态.
(2)如图是铜的某种氧化物的晶胞结构示意图,可确定该晶胞中阴离子的个数为4.
(3)往硫酸铜溶液中加入过量氨水,可生成[Cu(NH3)4]2+配离子.已知NF3与NH3的空间构型都是三角锥形,但NF3不易与Cu2+形成配离子,其原因是:F的电负性比N大,N-F成键电子对偏向F,导致NF3中氮原子核对其孤电子对的吸引能力增强,难以形成配位键.
(4)铜与类卤素(SCN)2反应生成Cu(SCN)2,1mol(SCN)2中含有π键的数目为4NA,类卤素(SCN)2对应的酸有两种,理论上硫氰酸(H-S-C≡N )的沸点低于异硫氰酸(H-N=C=S)的沸点.其原因是异硫氰酸分子间可形成氢键,而硫氰酸不能
(5)硼元素具有缺电子性,其化合物可与具有孤电子对的分子或离子形成配合物,如BF3能与NH3反应生成BF3•NH3在BF3•NH3中B原子的杂化方式为sp3,B与N之间形成配位键,氮原子提供孤对电子.
(6)六方氮化硼晶体结构与石墨晶体相似,层间相互作用为分子间作用力.
六方氮化硼在高温高压下,可以转化为立方氮化硼,其结构和硬度都与金刚石相似,晶胞边长为361.5pm,立方氮化硼的密度是$\frac{4×25}{{N}_{A}×(361.5×1{0}^{-10})^{3}}$g/cm3.(只要求列算式).

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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

4.制备氮化镁的装置示意图如下:

回答下列问题:
(1)仪器a的名称是分液漏斗,b的名称是圆底烧瓶.
(2)写出NaNO2和(NH4)2SO4反应制备氮气的化学方程式:(NH4)2SO4+2NaNO2$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$2N2↑+Na2SO4+4H2O.
(3)C的作用是除去空气中的氧气.
(4)写出E中发生反应的化学方程式:N2+3Mg$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Mg3N2.
(5)请用化学方法确定氮化镁是否含有未反应的镁,写出实验操作及现象取少量产物于试管中,加入少量蒸馏水,试管底部有沉淀生成,弃去上层清液,加入盐酸,若观察到有气泡产生,则证明产物中含有未反应的镁.

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11.根据下列物质的化学性质,判断其应用错误的是(  )
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D.铝制品表面有致密的氧化膜保护层,可长时间盛放咸菜等腌制食品

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1.按要求回答下列问题:
A、B、C、D、E、F为中学化学中的常见物质,在一定条件下有如图转化关系,请完成下列问题:
(1)若A为Cl2,C为直线型分子,E具有漂白性.请写出C的电子式;
写出C$\stackrel{F}{→}$D反应的离子方程式CO2+H2O+CO32-=2HCO3-.
(2)若A为NO2,F是一种金属单质.写出B$\stackrel{F}{→}$C反应的离子方程式Fe+4H++NO3-=Fe3++NO↑+2H2O;在汽车上安装处理汽车尾气的翠花转化器,可控制含E的尾气对空气的污染,写出该转化过程的化学方程式2CO+2NO$\frac{\underline{催化剂}}{△}$N2+2CO2.

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8.下列指定反应的离子方程式正确的是(  )
A.氯气溶于水:Cl2+H2O═2H++Cl-+ClO-
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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

5.下列说法正确的是(  )
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D.在氧化还原反应中金属单质只能作还原剂

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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

6.下列有关化学用语表示正确的是(  )
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