Question

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＋O2                   B．2Na2O2＋2H2O＝4NaOH＋O2↑

C．CaH2＋2H2O＝Ca(OH)2＋2H2↑           D．3Fe＋4H2OFe3O4＋4H2

（4）“神舟七號(hào)”飛船上的能量主要來自于太陽能和燃料電池，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        。

Answer 1

【知識(shí)點(diǎn)】離子共存、氧化劑和還原劑的判斷、原電池中電極反應(yīng)的書寫、轉(zhuǎn)移電子數(shù)目的計(jì)算

【答案解析】 (1) 略（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：（1）略

（2）pH=1的水溶液中含有大量的H+，①中的離子不會(huì)發(fā)生反應(yīng)，可以共存；②中的NO3-在酸性的條件下可以把Fe2+氧化，故不能共存；③中的離子不會(huì)發(fā)生反應(yīng)，可以共存；④中HCO3-在酸性的條件下生成CO2，故不能共存。

（3）A、水中的氧元素的化合價(jià)由-2價(jià)變到0價(jià)，化合價(jià)升高，失去電子，做還原劑；B、水中元素化合價(jià)都沒有發(fā)生改變，既不做氧化劑又不做還原劑；C、水的氫元素的化合價(jià)由+1價(jià)變到0價(jià)，化合價(jià)降低，得到電子，做氧化劑；D、水的氫元素的化合價(jià)由+1價(jià)變到0價(jià)，化合價(jià)降低，得到電子，做氧化劑。

（4）燃料電池中負(fù)極是氫氣失去電子的反應(yīng)故負(fù)極電極反應(yīng)為H2 +2OH - -2e =2H2O。

電池總反應(yīng)為2H2 +O2 =2H2O

n(H2O)= 1.8 ×103/18=100mol，在總反應(yīng)中生成2mol水轉(zhuǎn)移的電子的物質(zhì)的量為4mol，故生成100mol水時(shí)轉(zhuǎn)移的電子的物質(zhì)的量為200mol，約為200NA。

【思路點(diǎn)撥】本題考查了在前提條件下的離子共存，氧化劑和還原劑的判斷，在氫氧堿性燃料電池中的電極反應(yīng)的書寫，把在每一個(gè)知識(shí)點(diǎn)中容易出錯(cuò)的都放在一個(gè)試題中，使試題的難度加大。