Question

（2013?濟寧一模）水是生命之源，也是化學反應中的主角．請回答下列問題：
I．水是一種電解質，發生電離會產生電子總數相同的兩種微粒，其電離方程式為

H₂O+H₂O?OH^-+H₃O⁺

．
Ⅱ．在許多反應中H₂O扮演不同的“角色”．請結合所學知識，寫出有關反應的化學方程式或離子方程式．
（1）H₂O參與置換反應，符合X+W→Y+V：
已知X和Y分別是短周期主族元素形成的兩種單質，W、V是化合物．
①W是水，作還原劑，該反應的化學方程為

2F₂+2H₂O═O₂+4HF

；
②V是水，化學方程式為

O₂+2H₂S═S+2H₂O

．
（2）水在氧化還原反應既不是氧化劑也不是還原劑：
A、B是中學化學常見的兩種由短周期元素組成的有色氣體，它們均能與水發生氧化還原反應，但水既不是氧化劑也不是還原劑，寫出A、B與水反應的化學方程式：
①A+H₂O

Cl₂+H₂O═HCl+HClO

；
②B+H₂O

3NO₂+H₂O═2HNO₃+NO

；
（3）某物質化學式為NH₅，常溫下是固態，能與水劇烈反應放出兩種氣體．在NH₅中的各原子均具有稀有氣體的穩定結構，則下列對NH₅與水的反應描述正確的是

CD

（填選項）．
A．NH₅與水反應時，NH₅是氧化劑   B．NH₅與水反應時，NH₅既是氧化劑又是還原劑
C．NH₅與水反應時，NH₅是還原劑   D．NH₅與NH₃溶于水后溶液均呈堿性．

Answer 1

分析：I．水電離出OH^-和H₃O⁺離子，二者電子總數相等；
Ⅱ．（1）①W是水，作還原劑，則X是氧化劑，且是單質，能和水反應且作氧化劑的短周期元素單質是氟氣，據此寫出反應方程式；
②V是水，則W為氫化物，且X為O₂；
（2）常見由短周期元素組成的有色氣體有Cl₂、NO₂，它們均能與水發生氧化還原反應，但水既不是氧化劑也不是還原劑．
（3）NH₅中的各原子均具有稀有氣體的穩定結構，所以，NH₅屬于銨根離子和氫陰離子形成的離子化合物，類似于氯化銨結構，和水反應生成兩種氣體，NH₅+H₂O=NH₃?H₂O+H₂↑，NH₃．H₂O=NH₃↑+H₂O，根據元素化合價判斷氧化劑和還原劑．

解答：解：I．水電離出OH^-和H₃O⁺離子，二者電子總數相等，則電離方程式為H₂O+H₂O=OH^-+H₃O⁺，故答案為：H₂O+H₂O=OH^-+H₃O⁺；
Ⅱ．（1）①W是水，作還原劑，則X是氧化劑，且是單質，能和水反應且作氧化劑的短周期元素單質是氟氣，氟氣和水反應的化學反應方程式為：2F₂+2H₂O═O₂+4HF，
故答案為：2F₂+2H₂O═O₂+4HF；
②V是水，則W為氫化物，且X為O₂，符合條件的置換反應為O₂+2H₂S=2H₂O+2S↓，故答案為：O₂+2H₂S=2H₂O+2S↓；
（2）常見由短周期元素組成的有色氣體有Cl₂、NO₂，它們均能與水發生氧化還原反應，但水既不是氧化劑也不是還原劑，
①Cl₂與水反應生成HCl和HClO，化學方程式為Cl₂+H₂O=HCl+HClO，故答案為：Cl₂+H₂O=HCl+HClO；
 ②NO₂與水反應生成NO和HNO₃，化學方程式為3NO₂+H₂O=2HNO₃+NO，故答案為：3NO₂+H₂O=2HNO₃+NO；
（3）NH₅和水發生的反應方程式為：NH₅+H₂O=NH₃?H₂O+H₂↑，NH₃．H₂O=NH₃↑+H₂O，反應中，NH₅中的H元素失電子，H₂O中的H元素得電子，所以NH₅是還原劑，H₂O是氧化劑，NH₅與NH₃溶于水后都生成氨水溶液，所以溶液都呈堿性，故選CD．

點評：本題考查氧化還原反應以及無機物的推斷等知識，題目較為綜合，難度中等，本題注意常見元素化合物知識的積累，牢固把握基礎知識，此類題目可較容易解答．