水是生命之源，也是化学反应中的主角。请回答下列问题：I．水是一种电解质，发生电离会产生电子总数

题文

（10分）水是生命之源，也是化学反应中的主角。请回答下列问题：（下列问题
所涉及的答案可能有多种，只需答出一种情况即可）
I．水是一种电解质，发生电离会产生电子总数相同的两种微粒，其电离的方程式为
                                        。
Ⅱ．有以下五组离子① K^＋、Cl^－、NO₃^－、S^2－ ；② K^＋、Fe^2＋、I^－、SO₄^2－ ；③ Na^＋、Cl^－、
NO₃^－、SO₄^2－；④Na^＋、Ca^2＋、Cl^－、HCO₃^－；⑤ K^＋、Ba^2＋、Cl^－、NO₃^－。在由水电离产生的
c(OHˉ)= 1×10ˉ¹³mol/L溶液中，一定不能大量共存的离子组是        （填序号）
Ⅲ．在许多反应中H₂O扮演不同的“角色”。请结合所学完成下列反应
（1）H₂O参与的置换反应：符合X+W→Y+V，已知X和Y分别是短周期同主族两种元素形成的单质， W、V是化合物
①W是水，离子方程式为                                           ；
②V是水，化学方程式为                                           。
（2）水既不是氧化剂也不是还原剂的氧化还原反应：
A、B是中学化学常见的两种由短周期元素组成的有色气体，它们均能与水发生氧化还原反应，但水既不是氧化剂也不是还原剂，写出A、B与水反应的化学方程式：
①A + H₂O                                            ；
②B + H₂O                                            ；

题型：未知 难度：其他题型

答案

（10分）Ⅰ、H₂O+H₂O

OHˉ+H₃O⁺ (1分) Ⅱ．④(1分)
Ⅲ（1）①2Na+2H₂O=2Na⁺+2OHˉ+H₂↑ (2分) ②O₂+2H₂S=2H₂O+2S↓(2分)
（2）①Cl₂+H₂O="HCl+HClO" (2分)     ②3NO₂+H₂O=2HNO₃+NO(2分)（互换也可以）

解析

I．电子总数相同的两种微粒是OHˉ和H₃O⁺，属于电离方程式为H₂O+H₂O

OHˉ+H₃O⁺。
Ⅱ．水电离产生的c(OHˉ)= 1×10ˉ¹³mol/L，说明溶液中水的电离是被抑制的，因此溶液可能显酸，也可能显碱性。①在碱性溶液中可以，②在酸性溶液中可以，③⑤一定可以，④中HCO₃^－不能大量共存，答案选④。
Ⅲ（1）①符合条件的是钠和水；②符合条件的是越强和硫化氢。
（2）常见有色气体是氯气和NO₂，所以方程式分别是Cl₂+H₂O=HCl+HClO、3NO₂+H₂O=2HNO₃+NO。

考点

据考高分专家说，试题“（10分）水是生命之源，也是化学反应中的.....”主要考查你对 [离子共存 ]考点的理解。

离子共存

离子共存：

所谓离子共存实质上就是看离子间是否发生反应。若离子在溶液中发生反应，就不能共存。

因能发生氧化还原反应而不共存的离子有：
（注：“√”表示能发生反应，“×”表示不能发生反应）

S^2-

SO₃^2-

I^-

Fe²⁺

Br^-

Cl^-(H⁺)

MnO₄^-

√

√

√

√

√

√

ClO^-

√

√

√

√

√

√

NO₃^-(H⁺)

√

√

√

√

√

×

Fe³⁺

√

√

√

×

×

×

因能发生复分解反应而不共存的离子有：

• 离子间相互结合生成难溶物或微溶物
  Ba²⁺、Ca²⁺CO₃^2-、SO₃^2-、SO₄^2-Ag⁺CO₃^2-、SO₃^2-、Cl^-
• 离子间相互结合生成气体或挥发性物质
  H⁺CO₃^2-、HCO₃^-、SO₃^2-、HSO₃^-、S^2-、HS^-OH^-NH₄⁺
• 离子间相互结合生成弱电解质
  H⁺ CO₃^2-、SO₃^2-、S^2-、CH₃COO^-、F^-弱酸OH^-NH₄⁺、Al³⁺、Fe³⁺、Cu²⁺、Mg²⁺弱碱H⁺水

因能发生双水解的离子有：

Al³⁺CO₃^2-、HCO₃^-、SO₃^2-、HSO₃^-、S₂^-、HS^-、AlO₂^-、ClO^-Fe³⁺CO₃^2-、HCO₃^-、AlO₂^-、ClO^-NH₄⁺SiO₃^2-、AlO₂^-

因发生络合反应而不共存的离子有：

Fe³⁺ SCN^-Ag⁺、Cu²⁺NH₃·H₂O

null

null

null

判断离子是否共存的几种情况：

（1）发生复分解反应，离子不能大量共存。
①有气体产生    如CO₃^2-、SO₃^2-、S^2-、HCO₃^-、HSO₃^-、HS^-等易挥发的弱酸的酸根与H⁺不能大量共存。
②有沉淀生成    如Ba²⁺、Ca²⁺、Mg²⁺、Ag⁺等不能与SO₄^2-、CO₃^2-等大量共存；
                            Mg²⁺、Fe²⁺、Ag⁺、Al³⁺、Zn²⁺、Cu²⁺、Fe³⁺等不能与OH^-大量共存；
                            Pb²⁺与Cl^-，Fe²⁺与S^2-、Ca²⁺与PO₄^3-、Ag⁺与I^-不能大量共存。
③有弱电解质生成   如OH^-、CH₃COO^-、PO₄^3-、HPO₄^2-、H₂PO₄^-、F^-、ClO^-、AlO₂^-、SiO₃^2-、CN^-、C₁₇H₃₅COO^-与H⁺不能大量共存；
                                   一些酸式弱酸根如HCO₃^-、HPO₄^2-、HS^-、H₂PO₄^-、HSO₃^-不能与OH^-大量共存；
                                    NH₄⁺与OH^-不能大量共存。
（2）发生氧化还原反应，离子不能大量共存
①具有较强还原性的离子不能与具有较强氧化性的离子大量共存    如S^2-、HS^-、SO₃^2-、I^-和Fe³⁺不能大量共存。
②在酸性或碱性的介质中由于发生氧化还原反应而不能大量共存    如MnO₄^-、Cr₂O₇^-、NO₃^-、ClO^-与S^2-、HS^-、SO₃^2-、HSO₃^-、I^-、Fe²⁺等不能大量共存；
    SO₃^2-和S^2-在碱性条件下可以共存，但在酸性条件下由于发生2S^2-+SO₃^2-+6H⁺=3S↓+3H₂O不能共存 ；H⁺与S₂O₃^2-不能大量共存。
（3）能水解的阳离子跟能水解的阴离子在水溶液中不能大量共存（双水解）
例：Al³⁺和HCO₃^-、CO₃^2-、HS^-、S^2-、AlO₂^-、ClO^-等；Fe³⁺与CO₃^2-、HCO₃^-、AlO₂^-、ClO^-等不能大量共存。
（4）溶液中能发生络合反应的离子不能大量共存。
如Fe²⁺、Fe³⁺与SCN^-不能大量共存。
主要题目要求的限定：
（1）酸性溶液（H⁺）、碱性溶液（OH^-）、能在加入铝粉后放出可燃气体的溶液、由水电离出的H⁺或OH^-=1×10^-10mol/L的溶液等。
（2）溶液的颜色：有色离子MnO₄^-（紫色）、Fe³⁺（棕黄）、Fe²⁺（浅绿）、Cu²⁺（蓝）、Fe(SCN)₂⁺（红）、Fe(SCN)₆^3-（血红）。
（3）要求“大量共存”还是“不能大量共存”。