Question

已知当溶液的pH在10左右时，铝元素主要以Al（OH）₃形式存在．如果饮用水中含有一定浓度的NO₃^-将对人体健康产生危害，NO₃^-能氧化人体血红蛋白中的Fe（Ⅱ）使其失去携氧功能：NO₃^-还能被水中还原性物质还原成具有强烈致癌作用的NO₂^-．为此世界卫生组织规定饮用水中NO₃^-含量（以N计）必须小于10mg?L^-1．为降低饮用水中NO₃^-的浓度，某研究人员提出以下3种方案：
a．微碱性条件下用Fe²⁺还原，还原产物为NH₃
b．pH=10.25时，用铝粉还原，NO₃^-的还原产物主要为N₂
c．在催化剂作用下用氢气还原，还原产物主要为N₂
（1）a方案中的一种产物还有净水作用，这种物质是______．（请填写化学式）
（2）b方案中最好用______调节pH．
A．NaOH　　　 B．CaO　　　 C．NH₃?H₂O
理由是______．
（3）与a、b方案相比，c方案的优点是______．

Answer 1

解：（1）微碱性条件下用Fe²⁺还原，则亚铁离子被氧化为铁离子，铁离子水解生成Fe（OH）₃，具有吸附性，可以用来净化水，故答案为：Fe（OH）₃；
（2）A．NaOH来调节pH，会引入钠离子，不容易除去，引入对人体有害的铝离子，故A不选；
B．CaO来调节pH，引入的Ca²⁺对人体无害且易被除去，并且价格便宜，故B选；
C．NH₃?H₂O来调节pH，会引入铵根离子，故C不选；故答案为：B；引入的Ca²⁺对人体无害且易被除去，并且价格便宜；
（3）c中利用氢气作还原剂，来源广，且氧化产物为水，既不污染环境又不会引入对人体有害的铝离子，
故答案为：c中还原剂来源广泛，氧化产物为水，既不污染环境又不会引入对人体有害的铝离子．
分析：（1）微碱性条件下用Fe²⁺还原，则亚铁离子被氧化为铁离子，利用水解来分析；
（2）根据调节pH使溶液显碱性，且不能引入新的杂质离子来分析；
（3）根据还原剂的来源及氧化产物来分析．
点评：本题考查氧化还原反应，明确题目中的信息是解答本题的关键，并注意除杂时不能引入杂质及铝离子有毒等来解答，题目难度不大．