Question

18．水是組成生命體的重要化學(xué)物質(zhì)，沒(méi)有水就沒(méi)有生命．請(qǐng)回答下列問(wèn)題：
（1）水分子自身作用生成含有相同電子數(shù)的陰、陽(yáng)兩種離子，寫(xiě)出此過(guò)程的方程式2H₂O?H₃ O⁺+OH^-；
（2）25℃時(shí)，在由水電離產(chǎn)生的c（H⁺）=1×10^-14 mol•L^-1的溶液中
①NH₄⁺、Al³⁺、Br^-、SO₄^2-    ②Na⁺、Mg²⁺、Cl^-、NO₃^-
③K⁺、Ba²⁺、Cl^-、NO₃^-       ④K⁺、Na⁺、HCO₃^-、SO₄^2-
四組離子中，一定可以大量共存的是③（填序號(hào)，下同），可能大量共存的是①②，一定不能大量共存的是④；
（3）在下列反應(yīng)中，水僅做氧化劑的是CD（填字母，下同），水既不做氧化劑又不做還原劑的是AB．
A．Cl₂+H₂O=HCl+HClO         B．2Na₂O₂+2H₂O=4NaOH+O₂↑
C．CaH₂+2H₂O=Ca（OH）₂+2H₂↑    D．3Fe+4H₂O（g）$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$Fe₃O₄+4H₂．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)水分子是10電子微粒，自身作用生成陰陽(yáng)離子的電子數(shù)相同分析；
（2）依據(jù)水電離出的氫離子濃度減小，說(shuō)明水的電離被抑制，分析判斷溶液是酸或堿，結(jié)合各組離子，能反應(yīng)的不共存，酸堿中都不存在的一定不共存，酸或堿中只有一種存在的為肯共存；
（3）依據(jù)反應(yīng)前后化合價(jià)的變化，結(jié)合氧化還原反應(yīng)的實(shí)質(zhì)分析水的作用．

解答 解：（1）依據(jù)水分子自身作用生成含有相同電子數(shù)的陰、陽(yáng)兩種離子，可知水分子是10電子分子，失去氫離子后剩余氫氧根離子為10電子微粒，水分子結(jié)合氫離子仍為10電子微粒，所以此過(guò)程的方程式為，2H₂O?H₃ O⁺+OH^-；
故答案為：2H₂O?H₃ O⁺+OH^-；
（2）25℃時(shí)，在由水電離產(chǎn)生的c（H⁺）=1×10^-14 mol•L^-1的溶液中，水的電離被抑制，所以溶液是酸或堿；
①NH₄⁺、Al³⁺、Br^-、SO₄²-，酸中共存，堿中NH₄⁺、Al³⁺不共存； ②Na⁺、Mg²⁺、Cl^-、NO₃^-酸中共存，堿中Mg²⁺不共存；③K⁺、Ba²⁺、Cl^-、NO₃^- 酸堿中都可以共存；④K⁺、Na⁺、HCO₃^-、SO₄^2-
HCO₃^-酸堿中都不共存；所以一定可以大量共存的是③；可能大量共存的是①②；一定不能大量共存的是④；
故答案為：③；①②；④
（3）A．Cl₂+H₂O=HCl+HClO 依據(jù)化合價(jià)變化，此反應(yīng)是氯氣的自身氧化還原反應(yīng)，水既不是氧化劑也不是還原劑；
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)升高，水做氧化劑；
D．3Fe+4H₂O（g）$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$Fe₃O₄+4H₂．依據(jù)化合價(jià)的變化，水中的氫元素化合價(jià)升高，水做氧化劑；
故答案為：CD；AB．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了水的電離、離子反應(yīng)、氧化還原反應(yīng)，題目難度中等，明確離子反應(yīng)和離子共存的判斷方法以及氧化還原反應(yīng)中的概念是解題的關(guān)鍵，側(cè)重于考查學(xué)生的分析能力和應(yīng)用能力．