Question

(11分）2010年春至2013年连续四年发生在云南省的严重旱情牵动了全国人民的心，引起人们对水资源的再次重视。水是组成生命体的重要化学物质，有关水的反应有很多。
（1）用电子式表示H₂O的形成过程                                   。
（2）在pH=1的水溶液中，①NH₄⁺、Al³⁺、Br^-、SO₄^2-  ② Na⁺、Fe²⁺、Cl^-、NO₃^-
③K⁺、Ba²⁺、Cl^-、NO₃^- ④K⁺、Na⁺、HCO₃^-、SO₄^2-四组离子中，一定大量共存的是      (填序号)。
（3）在下列反应中，水仅做氧化剂的是     (填字母，下同)，水既不做氧化剂又不做还原剂的是       。

A．2F2＋2H2O＝4HF＋O2	B．2Na2O2＋2H2O＝4NaOH＋O2↑
C．CaH2＋2H2O＝Ca(OH)2＋2H2↑	D．3Fe＋4H2OFe3O4＋4H2

（4）“神舟七号”飞船上的能量主要来自于太阳能和燃料电池，H₂、O₂和KOH的水溶液可形成氢氧燃料电池，负极的电极反应为                            ，反应产生的水经冷凝后可作为航天员的饮用水，当得到1.8 L饮用水时，电池内转移的电子数约为       。

Answer 1

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

解析试题分析：（1）H₂O为共价化合物，各原子达到稳定结构，用电子式表示形成过程为：
（2）①pH=1的溶液呈酸性，各离子互不反应，可以大量共存；②酸性溶液中，NO₃?、H⁺与Fe²⁺发生氧化还原反应，不能大量共存；③各离子互不反应，可以大量共存；④HCO₃?与H⁺反应，不能大量共存。
（3）A、2F₂＋2H₂O＝4HF＋O₂， 依据化合价变化，水中O元素化合价升高，水做还原剂；B、2Na₂O₂+2H₂O=4NaOH+O₂↑，据化合价变化，此反应是过氧化钠的自身氧化还原反应，水既不是氧化剂也不是还原剂；C、CaH₂+2H₂O=Ca（OH）₂+2H₂↑，依据化合价变化，水中的氢元素化合价降低，水做氧化剂；D、3Fe+4H₂O（g）Fe₃O₄+4H₂，依据化合价的变化，水中的氢元素化合价降低，水做氧化剂；所以水仅做氧化剂的是CD，水既不做氧化剂又不做还原剂的是B。
（4）负极上H₂失去电子，电极方程式为：H₂+2OH?—2e?=2H₂O；H₂O的密度约为100g/L，所以1.8 L H₂O的物质的量为：1800g÷18g/mol=100mol，根据电池总反应2H₂+O₂=2H₂O可得对应关系：H₂O ~ 2e?，所以电子转移为200mol，数目为200N_A。
考点：本题考查电子式、离子共存、氧化还原反应原理、原电池原理。