Question

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。水是组成生命体的重要化学物质，有关水的反应有很多。
（1）水分子自身作用会生成阴、阳两种离子，其中阳离子的电子式是       。
（2）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-  ② Na⁺、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      (填序号，下同)，可能大量共存的是      。
（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．Cl2＋H2O＝HCl＋HClO

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                            ，电极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       。
（5）右图是某品牌饮用矿泉水标签的部分内容。请认真阅读标签内容后计算。

①该矿泉水中镁离子的物质的量浓度的最大值是        ；
②一瓶合格的这种矿泉水中硫酸根离子的物质的量不能超过         mol。

Answer 1

（1）
（2）③；①②
（3）CD；AB
（4）2H₂+4OH^-－4e^-＝4H₂O
（5）①2×10^-4mol·L ^-1   ②1×10^-4mol（每空2分）

化学高考试题常常和时事联系很紧密。
（1）水分子自身作用的方程式为2H₂OH₃O⁺+OH^-；
（2）“由水电离产生的c（H⁺）＝1×10^-14 mol·L^-1的溶液”即溶液的pH可能为14也可能为0；即“可以为酸性溶液，也可能为碱性溶液”。①中NH₄⁺、Al³⁺在碱性溶液中不能存在，②中Mg²⁺在碱性溶液中不能存在，④中HCO₃^-在酸性溶液或者碱性溶液中均不能存在；
（3）水中氢元素化合价只有降低的反应水仅做氧化剂，水中氢元素化合价不变的反应水既不做氧化剂也不做还原剂；
（4）原电池的负极反应为氧化反应，结合总反应2H₂+O₂＝2H₂O，可得负极反应；1.8 L水的质量为1800g，即100mol，生成100mol水转移电子200mol，即1.204×10²⁶或者200N_A；
（5）c（Mg²⁺）≤
n（SO₄^2-）≤。