Question

水是组成生命体的重要化学物质，没有水就没有生命．2010年春，发生在滇、黔、桂、渝、川等省的严重旱情牵动了全国人民的心，再一次警示人们关注水资源．阅读下列有关水的问题并正确作答．
（1）．水分子自身作用生成含有相同电子数的阴、阳两种离子，写出此过程的方程式

2H₂OH₃O⁺+OH^-

．
（2）25℃时，在由水电离产生的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^-、SO₄^2-四组离子中，一定可以大量共存的是

③

（填序号，下同），可能大量共存的是

①②

，一定不能大量共存的是

④

．
（3）在下列反应中，水仅做氧化剂的是

CD

（填字母，下同），水既不做氧化剂又不做还原剂的是

AB

．
A．Cl₂+H₂O=HCl+HClO             B．2Na₂O₂+2H₂O=4NaOH+O₂↑
C．CaH₂+2H₂O=Ca（OH）₂+2H₂↑    D．3Fe+4H₂O（g）

高温  .

Fe₃O₄+4H₂．

Answer 1

分析：（1）根据水分子是10电子微粒，自身作用生成阴阳离子的电子数相同分析；
（2）依据水电离出的氢离子浓度减小，说明水的电离被抑制，分析判断溶液是酸或碱，结合各组离子，能反应的不共存，酸碱中都不存在的一定不共存，酸或碱中只有一种存在的为肯共存；
（3）依据反应前后化合价的变化，结合氧化还原反应的实质分析水的作用；

解答：解：（1）依据水分子自身作用生成含有相同电子数的阴、阳两种离子，可知水分子是10电子分子，失去氢离子后剩余氢氧根离子为10电子微粒，水分子结合氢离子仍为10电子微粒，所以此过程的方程式为，2H₂OH₃ O⁺+OH^-；
故答案为：2H₂OH₃ O⁺+OH^-；
（2）25℃时，在由水电离产生的c（H⁺）=1×10^-14 mol?L^-1的溶液中，水的电离被抑制，所以溶液是酸或碱；
①NH₄⁺、Al³⁺、Br^-、SO₄²-，酸中共存，碱中NH₄⁺、Al³⁺不共存； ②Na⁺、Mg²⁺、Cl^-、NO₃^-酸中共存，碱中Mg²⁺不共存；③K⁺、Ba²⁺、Cl^-、NO₃^-  酸碱中都可以共存；④K⁺、Na⁺、HCO₃^-、SO₄^2-
HCO₃^-酸碱中都不共存；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；
故答案为：③；①②；④
（3）A、Cl₂+H₂O=HCl+HClO  依据化合价变化，此反应是氯气的自身氧化还原反应，水既不是氧化剂也不是还原剂；
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升高，水做氧化剂；
D、3Fe+4H₂O（g）

高温  .

Fe₃O₄+4H₂．依据化合价的变化，水中的氢元素化合价升高，水做氧化剂；
故答案为：CD；AB

点评：本题考查了水的电离中微粒的电子数计算和判断，影响水电离的因素的应用，离子共存的判断，氧化还原反应中的概念分析应用．