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(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?【原电池原理】
2016-12-25 01:45:49
来源:91考试网
作者:www.91exam.org 【 大 中 小】
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填空题 (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-、SO42- ② Na+、Fe2+、Cl-、NO3-
③K+、Ba2+、Cl-、NO3- ④K+、Na+、HCO3-、SO42-四组离子中，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＋4H2O Fe3O4＋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 。
填空题 (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-、SO42- ② Na+、Fe2+、Cl-、NO3-
③K+、Ba2+、Cl-、NO3- ④K+、Na+、HCO3-、SO42-四组离子中，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↑
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| C．CaH2＋2H2O＝Ca(OH)2＋2H2↑ | D．3Fe＋4H2OFe3O4＋4H2
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（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
。
本题答案：（1）
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（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200NA。
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。
本题所属考点：【原电池原理】
本题难易程度：【一般】
There is no rule without an exception. 有规则必有例外。
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