题目内容

水（H2O）在很多化学反应中起及其重要的作用，请研究下列有水参与的氧化还原反应：
①NaH+H2O=NaOH+H2↑       ②2Na+2H2O=2NaOH+H2↑ 
③3NO2+H2O=2HNO3+NO　　   ④2F2+2H2O=4HF+O2
⑤2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑  ⑥2H2O
 通电 
.
 
2H2↑+O2↑　　　
（1）水只做氧化剂的是
 
（填序号，下同），水只做还原剂的是
 
；水既做氧化剂，又做还原剂的是
 
；水既不是氧化剂，又不是还原剂的是
 
．
（2）水作还原剂时，被氧化的元素是
 
，水作氧化剂时，被还原的元素是
 
．
考点：氧化还原反应
专题：
分析：（1）水只作氧化剂，说明水中元素只得电子化合价降低；水只作还原剂说明水中元素只失电子化合价升高；水既做氧化剂，又做还原剂说明水中元素既有得电子化合价降低的又有失电子化合价升高的；水既不是氧化剂，又不是还原剂，说明水中各元素化合价不变；
（2）水作还原剂时，被氧化的元素化合价升高；水作氧化剂时，被还原的元素化合价降低．
解答： 解：①NaH+H2O=NaOH+H2↑中NaH中H元素化合价由-1价变为0价、水中H元素化合价由+1价变为0价，所以水只作氧化剂；      
②2Na+2H2O=2NaOH+H2↑中Na元素化合价由0价变为+1价、水中H元素化合价由+1价变为0价，所以水只作氧化剂； 
③3NO2+H2O=2HNO3+NO中N元素化合价由+4价变为+5价、+2价，水中各元素化合价不变，所以水既不是氧化剂又不是还原剂；　　   
④2F2+2H2O=4HF+O2 中F元素化合价由0价变为-1价、O元素化合价由-2价变为0价，所以水只作还原剂；
⑤2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑中过氧化钠中O元素化合价由-1价变为0价和-2价，所以过氧化钠既是氧化剂又是还原剂，水中各元素化合价不变，则水既不是氧化剂又不是还原剂；
⑥2H2O
 通电 
.
 
2H2↑+O2↑中H元素化合价由+1价变为0价、O元素化合价由-2价变为0价，所以水既是氧化剂又是还原剂；
（1）水只做氧化剂的是①②，水只做还原剂的是④；水既做氧化剂，又做还原剂的是⑥；水既不是氧化剂，又不是还原剂的是③⑤；
故答案为：①②；④；⑥；③⑤；
（2）水作还原剂时，O元素化合价由-2价变为0价，所以被氧化的元素是O；水作氧化剂时，H元素化合价由+1价变为0价，所以被还原的元素是H，
故答案为：O；H．
点评：本题考查氧化还原反应，侧重基本概念，明确元素化合价变化是解本题关键，熟练掌握常见元素化合价，注意氟气和水的反应、过氧化钠中O元素化合价，题目难度不大．
练习册系列答案
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下列说法正确的是（　　）
A、物质发生化学反应都伴随着能量变化
B、伴有能量变化的物质变化都是化学变化
C、在一个确定的化学反应过程中，反应物的总能量总是高于生成物的总能量
D、凡是经过加热而发生的化学反应都是吸热反应
有A、B、C、D、E五种原子序数依次增大的元素（原子序数均小于30）．A的基态原子2p能级有3个单电子；C的基态原子2p能级有1个单电子；E的原子序数为29；D与E同周期，价电子数为2．则：
（1）写出基态E原子的电子排布式
 
．
（2）A的单质分子中σ键的个数为
 
π键的个数为
 
．
（3）A、B、C三元素第一电离能由大到小的顺序为
 
（用元素符号表示）．
（4）B元素的氢化物的沸点是同族元素中最高的，原因是
 
．
（5）根据VSEPR理论A的最简单氢化物分子中A的价层电子对数为
 
对．该分子的空间构型为
 
．
（6）C和D形成的化合物的立方晶胞结构如图所示，该化合物的化学式为
 
，已知晶体的密度为ρ g/cm3，阿伏加德罗常数为NA，求晶胞边长a=
 
cm．（用含ρ、NA的计算式表示）
向100mL 1mol/L的AlCl3溶液中滴加NaOH溶液，当滴加碱液100mL时，恰巧反应得到3.9g沉淀，求NaOH溶液的物质的量浓度．
有X、Y、Z、W、M五种短周期元素，其中X、Y、Z、W同周期，Z、M同主族；X+与M2-具有相同的电子层结构；离子半径：Z2-＞W-；Y的单质晶体熔点高、硬度大，是一种重要的半导体材料．请完成下列问题：
（1）写出下列元素符号：Y：
 
、Z：
 
、M：
 
．
（2）Z在周期表中的位置为
 
，其非金属性比W的非金属性
 
（填“强”或“弱”）．
（3）X、Z、W的原子半径大小顺序为
 
（填元素符号）．
（4）Y、W的最高正价分别为
 
、
 
，最低负价分别为
 
、
 
．
（5）W的单质与X的最高价氧化物的水化物反应的离子方程式为
 
．
欲用浓硝酸法（测定反应后生成气体的量）测定某铜银合金中铜的质量分数．资料表明：①反应中除生成NO2气体外还有少量的NO生成；②常温下N02与N2O4混合存在

（1）实验开始前要先打开A部分的活塞K1，持续通一段时间的氮气再关闭K1，这样做的目的是
 
．
（2）装置B瓶的作用是
 
．
（3）A中反应停止后，打开D中的活塞K2并通人氧气，若反应中确有NO产生，则D中应出现的现象是
 
；实验发现，通人氧气温度的高低对实验现象有较大影响，则为了便于观察应通人
 
（填“冷”或“热”）的氧气．
（4）为了减少测量误差，在A中反应完成和D中出现现象后，还应继续进行的操作是：
 
．
（5）实验测得下列数据：所用铜银合金质量为15.0g，浓硝酸的体积为40mL，浓度为13.5mol?L-1．实验后：A中溶液体积为40mL，H+浓度为1.0mol?L-1．若设反应中硝酸既无挥发也无分解，则：
①参加反应的硝酸的物质的量为
 
；
②若已测出反应后E装置的生成物含氮元素的质量，则为确定合金中铜的质量分数，还需要测定的数据是
 
．
（6）实验中只测定铜的质量分数，不验证NO的产生，则在铜银合金与硝酸反应后，只需简单的实验操作就可以达到目的，请简述实验过程
 
．
设NA为阿伏加德罗常数的数值，下列说法中，正确的是（　　）
A、标准状况下，22.4L Cl2完全反应时，转移电子数一定为2NA
B、常温下，l LpH=l的H2SO4溶液中含有的H+的数目为0.2NA
C、标准状况下，2.24 L NH3中含有共价键的数目为NA
D、常温下，23 g NO2和N2O4的混合气体中含有NA个氧原子
实验室制取乙烯：C2H5OH 
170℃
浓硫酸
CH2=CH2↑+H2O，常因温度过高而使乙醇和浓H2SO4反应生成少量SO2．有人设计下列实验以确认上述混合气体中有乙烯和SO2．
（1）各装置盛放的试剂是：Ⅰ
 
，Ⅱ
 
，Ⅲ
 
，Ⅳ
 
（将有关试剂的序号填在横线上）．
A．NaOH 溶液       
B．品红溶液      
C．浓H2SO4溶液     
D．酸性KMnO4溶液
（2）能说明SO2气体存在的现象是
 
．
（3）使用装置Ⅱ的目的是
 
使用装置Ⅲ的目的是
 
．
（4）确认含乙烯的现象是
 
．
目前工业上利用CO2来生产燃料甲醇，可将CO2变废为宝．
Ⅰ．已知常温常压下：
①CH3OH（l）+O2（g）=CO（g）+2H2O（g）△H1=-354.8 kJ?mol-1
②2CO（g）+O2（g）=2CO2（g）△H2=-566 kJ?mol-1
则反应2CO2（g）+4H2O（g）=2CH3OH（l）+3O2（g）△H=
 
kJ?mol-1；
Ⅱ．如图是一个化学过程的示意图．已知甲池的总反应式为：2CH3OH+3O2+4KOH═2K2CO3+6H2O
（1）请回答图中甲、乙两池的名称．甲电池是
 
装置，乙池是
 
装置；
（2）请回答下列电极的名称：通入CH3OH的电极名称是
 
，B（石墨）电极的名称是
 
；
（3）通入O2的电极的电极反应式为：
 
，A（Fe）电极的电极反应式为
 
；
（4）乙池中反应的化学方程式为
 
；
（5）电解一段时间后，乙池中A（Fe）极的质量增加5.4g时，且溶液的体积为500mL，求所得溶液在25℃时的pH=
 
，甲池中消耗O2为
 
mL（标准状况下）．

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