(11分)2010年春至2013年連續(xù)四年發(fā)生在云南省的嚴(yán)重旱情牽動(dòng)了全國(guó)人民的心,引起人們對(duì)水資源的再次重視。水是組成生命體的重要化學(xué)物質(zhì),有關(guān)水的反應(yīng)有很多。
(1)用電子式表示H2O的形成過(guò)程                                   。
(2)在pH=1的水溶液中,①NH4+、Al3+、Br-、SO42-  ② Na+、Fe2+、Cl-、NO3-
③K+、Ba2+、Cl-、NO3- ④K+、Na+、HCO3-、SO42-四組離子中,一定大量共存的是      (填序號(hào))。
(3)在下列反應(yīng)中,水僅做氧化劑的是     (填字母,下同),水既不做氧化劑又不做還原劑的是       。

A.2F2+2H2O=4HF+O2B.2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2
C.CaH2+2H2O=Ca(OH)2+2H2D.3Fe+4H2OFe3O4+4H2
(4)“神舟七號(hào)”飛船上的能量主要來(lái)自于太陽(yáng)能和燃料電池,H2、O2和KOH的水溶液可形成氫氧燃料電池,負(fù)極的電極反應(yīng)為                            ,反應(yīng)產(chǎn)生的水經(jīng)冷凝后可作為航天員的飲用水,當(dāng)?shù)玫?.8 L飲用水時(shí),電池內(nèi)轉(zhuǎn)移的電子數(shù)約為       

(1) (2分)
(2)①③ (2分)  (3)CD (2分) B(1分)
(4)H2+2OH?—2e?=2H2O (2分) 200NA(2分)

解析試題分析:(1)H2O為共價(jià)化合物,各原子達(dá)到穩(wěn)定結(jié)構(gòu),用電子式表示形成過(guò)程為:
(2)①pH=1的溶液呈酸性,各離子互不反應(yīng),可以大量共存;②酸性溶液中,NO3?、H+與Fe2+發(fā)生氧化還原反應(yīng),不能大量共存;③各離子互不反應(yīng),可以大量共存;④HCO3?與H+反應(yīng),不能大量共存。
(3)A、2F2+2H2O=4HF+O2, 依據(jù)化合價(jià)變化,水中O元素化合價(jià)升高,水做還原劑;B、2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑,據(jù)化合價(jià)變化,此反應(yīng)是過(guò)氧化鈉的自身氧化還原反應(yīng),水既不是氧化劑也不是還原劑;C、CaH2+2H2O=Ca(OH)2+2H2↑,依據(jù)化合價(jià)變化,水中的氫元素化合價(jià)降低,水做氧化劑;D、3Fe+4H2O(g)Fe3O4+4H2,依據(jù)化合價(jià)的變化,水中的氫元素化合價(jià)降低,水做氧化劑;所以水僅做氧化劑的是CD,水既不做氧化劑又不做還原劑的是B。
(4)負(fù)極上H2失去電子,電極方程式為:H2+2OH?—2e?=2H2O;H2O的密度約為100g/L,所以1.8 L H2O的物質(zhì)的量為:1800g÷18g/mol=100mol,根據(jù)電池總反應(yīng)2H2+O2=2H2O可得對(duì)應(yīng)關(guān)系:H2O ~ 2e?,所以電子轉(zhuǎn)移為200mol,數(shù)目為200NA。
考點(diǎn):本題考查電子式、離子共存、氧化還原反應(yīng)原理、原電池原理。

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:單選題

下列溶液中,各組離子一定能大量共存的是  

A.能使石蕊試液呈藍(lán)色的溶液:Na+、I、Cl、NO3
B.含大量Fe3的溶液:NH4、Na、Cl、SCN
C.能與Al反應(yīng)生成H2的溶液:Ca2+、NH4+、HCO3、Cl
D.水電離出的c(H+)=1×10-14mol/L的溶液:K+、AlO2、Br、Cl

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:單選題

一定能在下列溶液中共存的離子組是(   )

A.加入鋁粉有氣體放出的溶液中:Na+、NH4+、NO3-、Cl-
B.加入NaOH溶液后加熱既有氣體放出又有沉淀生成的溶液中:Mg2+、NH4+、SO42-、Na+
C.pH=0.3的溶液中:Na+、Al3+、SO42-、CO32-
D.存在較多H+、SO42-、NO3-的溶液中:Al3+、CH3COO-、Cl-、K+

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:單選題

下列離子方程式書(shū)寫正確的是

A.硫氫化鈉的水解:HS+H2O === S2+H3O
B.Fe(OH)3溶于氫碘酸中:Fe(OH)3+3H=== Fe3+3H2O
C.鋼鐵發(fā)生吸氧腐蝕的負(fù)極反應(yīng)式:O2+4e+2H2O === 4OH
D.碳酸氫銨溶液中滴入少量燒堿溶液:HCO3+OH=== CO32+H2O

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:填空題

某無(wú)色溶液中含有K+、Cl-、OH-、SO32-、SO42-,為檢驗(yàn)溶液中所含的各種陰離子,限用的試劑有:鹽酸、硝酸、硝酸銀溶液、硝酸鋇溶液、溴水和酚酞試液。檢驗(yàn)其中OH-的實(shí)驗(yàn)方法從略,檢驗(yàn)其他陰離子的過(guò)程如下圖所示。

請(qǐng)回答下列問(wèn)題:
(1)白色沉淀A與試劑②反應(yīng)的離子方程式是__________________________________。
(2)無(wú)色溶液C中加入試劑③的主要目的是____________________________________。
(3)試驗(yàn)中若只加試劑③而不加試劑②,對(duì)實(shí)驗(yàn)的影響是_______________________。
(4)氣體E通入試劑④發(fā)生反應(yīng)的離子方程式是__________________________________。

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:填空題

(6分)完成下列反應(yīng)的離子方程式:
(1)向NaHSO4溶液中逐滴加入Ba(OH)2溶液,使原溶液中的SO42—恰好完全沉淀:
                                                      
(2)向明礬溶液中逐滴加入Ba(OH)溶液,當(dāng)Al3+恰好全部沉淀時(shí):                                
(3)向Ca(HCO3) 2溶液中加入過(guò)量的NaOH溶液:                             

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:填空題

(14分)Na、Cu、O、Si、S、Cl是常見(jiàn)的六種元素。
(1)Na位于元素周期表第          周期第        族;S的基態(tài)原子核外有           個(gè)未成對(duì)電子;Si的基態(tài)原子核外電子排布式為             。
(2)用“>”或“<”填空:

第一電離能
離子半徑
熔點(diǎn)
酸性
Si      S
O2       Na
NaCl       Si
H2SO4        HClO4
 
(3)CuCl(s)與O2反應(yīng)生成CuCl2(s)和一種黑色固體。在25 ℃、101KPa下,已知該反應(yīng)每消耗1 mol CuCl2(s),放熱44.4KJ,該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式是                      。
(4)ClO2是常用于水的凈化,工業(yè)上可用Cl2氧化NaClO2溶液制取ClO2。寫出該反應(yīng)的離子方程式,并標(biāo)出電子轉(zhuǎn)移的方向和數(shù)目                    。

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:填空題

(16分)鹵塊的主要成分是MgCl2,此外還含F(xiàn)e2+、Fe3+和Mn2+等雜質(zhì)離子。以鹵塊為原料按下圖所示流程進(jìn)行生產(chǎn),可制得輕質(zhì)氧化鎂。

查閱資料得下表相關(guān)數(shù)據(jù):

表1: 生成氫氧化物沉淀的pH
表2: 原料價(jià)格表
物質(zhì)
開(kāi)始沉淀
沉淀完全
物質(zhì)
價(jià)格(元/噸)
Fe(OH)3
2.7
3.7
a.漂液(含25.2%NaClO)
450
Fe(OH)2
7.6
  9.6﹡
b.雙氧水(含30%H2O2
2400
Mn(OH)2
8.3
9.8
c.燒堿(含98%NaOH)
2100
Mg(OH)2
9.6
11.1
d.純堿(含99.5%Na2CO3
600
﹡Fe2+氫氧化物呈絮狀,不易從溶液中除去,必須將它氧化后以Fe(OH)3沉淀形式才能除盡。
若要求產(chǎn)品盡量不含雜質(zhì)且生產(chǎn)成本較低,請(qǐng)根據(jù)上表提供的資料回答:
(1)流程中加入的試劑X、Y、Z最佳選擇依次是表2中的           (選填試劑編號(hào))。
(2)步驟②發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為      ;步驟⑤中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程為      
(3)步驟③控制pH=9.8的目的是                                           。
(4) 若在實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行步驟⑥的灼燒實(shí)驗(yàn),必須用到的儀器是鐵三腳、酒精噴燈、      
泥三角。
(5)在探究Mg(OH)2溶解性的實(shí)驗(yàn)中,發(fā)現(xiàn)向裝有少量Mg(OH)2濁液的試管中加入適量
NH4Cl晶體,充分振蕩后溶液會(huì)變澄清,請(qǐng)用化學(xué)平衡的原理解釋濁液變澄清的原
         。

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:填空題

六種短周期元素,aA、bB、cC、dD、eE、fF,已知原子序數(shù)大小關(guān)系是:a<e<c<b<f<d,且a+b=(c+d)/2;六種元素在周期表中的位置關(guān)系是:A、B同主族,C、D也同主族;C、E相鄰,B、F也相鄰。
(1)B、C、D三種元素形成的六原子核的化合物和水反應(yīng)的離子方程式是:               。
(2)A、C形成的四原子核化合物甲的電子式為       ,該化合物呈弱酸性,試寫出這種化合物的電離方程式:               。
(3)寫出分別由A、B、C、D四種元素所形成的兩種化合物的水溶液相互反應(yīng)的離子方程式:                                                  
(4)寫出A、C、D形成的六原子核化合物乙的水溶液和甲的水溶液反應(yīng)的化學(xué)方程式:                                                       。
(5)寫出E和F形成的化合物和化合物A2C反應(yīng)的化學(xué)方程式:                        。
(6)A、E形成的四原子核化合物丙容易液化,其原因是:                            。

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案