Question

水是組成生命體的重要化學物質，有關水的反應有很多．
（1）水分子的空間構型為

 

；水分子自身作用會生成陰、陽兩種離子，其中陰離子的電子式是

 

．
（2）如圖是某品牌飲用礦泉水標簽的部分內容．請計算一瓶合格的這種礦泉水中硫酸根商子的物質的量不能超過

 

．
（3）標況下將a L氨氣溶于1L水中，得到的溶液密度為bg．cm^-3．用化學方程式表示氨氣溶于水顯堿性的原因

 

，該溶液的物質的量濃度為

 

 mol．L^-1．
（4）已知M是生活中常見的一種金屬，將44.8g M完全溶于很稀的過量硝酸，向所得溶液中加入
足量固體燒堿并加熱，放出6.72L（標準狀況）氣體．M溶子該很稀的硝酸的離子方程式
為

 

．M與水在高溫條件下，生成lg氣體吸熱a kJ，寫出該反應的熱化學方程式

 

．
（5）味精是常用的調味品，當前味精生產主要采用淀粉發(fā)酵法，其中第一步是使淀粉水解為單糖．
①淀粉發(fā)生水解反應的化學方程式是

 

．
②實驗室中檢驗淀粉水解產物應選用的試劑可以是

 

（填字母）．
a．NaOH溶液、氨水、AgNO₃溶液    
b．H₂SO₄溶液、氨水、AgNO₃溶液
c．NaOH溶液、CuSO₄溶液    
d．H₂SO₄溶液，CuSO₄溶液．

Answer 1

考點：判斷簡單分子或離子的構型,電子式,物質的量濃度的相關計算,熱化學方程式,物質的檢驗和鑒別的基本方法選擇及應用

專題：

分析：（1）兩個水分子自身作用會生成陰、陽兩種離子，陽離子為H₃O⁺；
（2）酸根離子的濃度最大為19.2mg/L，根據(jù)物質的量濃度公式計算物質的量；
（3）氨電離產生氫氧根離子，使溶液呈堿性，根據(jù)物質的量濃度公式計算物質的量濃度；
（4）設M的相對原子質量為m，化合價為+x價，在氧化還原反應中，硝酸被還原為銨根離子，根據(jù)氧化還原反應中電子得失守恒可知，產生6.72L氨氣，共轉移的電子的物質量為

6.72

22.4

×8mol=2.4mol，此時用去的M為44.8g，所以有

44.8

m

×x=2.4，即m=

56

3

x，M是生活中常見的一種金屬，則可知M為鐵，據(jù)此答題；
（5）①淀粉發(fā)生水解生成葡萄糖，據(jù)此寫化學方程式；
②淀粉水解是在酸性條件下進行，產生葡萄糖，所以應先將溶液調成堿性，再通過檢驗葡萄糖中的醛基證明產物，據(jù)此答題；

解答： 解：（1）因為水分子中氧原子有兩對孤電子對，兩個H-O鍵，所以分子構型為V形，兩個水分子自身作用會生成陰、陽兩種離子，陰離子為OH^-，其電子式為，
故答案為：V形；；
（2）酸根離子的濃度最大為19.2mg/L，則500mL時硫酸根離子為0.5L×19.2mg/L=9.6mg，其物質的量為

9.6×10-3g

96g/mol

=1×10^-4mol，
故答案為：1×10^-4；
（3）氨電離產生氫氧根離子，使溶液呈堿性，化學方程式為NH₃?H₂O?NH₄⁺+OH^-，
NH₃溶于水后雖然大部分生成NH₃?H₂O，但在計算時，仍以NH₃作為氨水中的溶質；
水的體積為1L，則水的質量=1L×1000g/mL=1000g，
氨氣的物質的量為=

aL

22.4L/mol

=

a

22.4

mol，
氨氣的質量為

17a

22.4

g，
溶液的質量為1000g+

17a

22.4

g，
溶液的體積為=

1000+ 17a 22.4

1000b

L=

22400+17a

22400b

L，
氨水的物質的量濃度為c=

a 22.4 mol

22400+17a 22400b L

=

1000ab

22400+17a

mol/L，
故答案為：NH₃?H₂O?NH₄⁺+OH^-；

1000ab

22400+17a

；
（4）設M的相對原子質量為m，化合價為+x價，在氧化還原反應中，硝酸被還原為銨根離子，根據(jù)氧化還原反應中電子得失守恒可知，產生6.72L氨氣，共轉移的電子的物質量為

6.72

22.4

×8mol=2.4mol，此時用去的M為44.8g，所以有

44.8

m

×x=2.4，即m=

56

3

x，M是生活中常見的一種金屬，則可知M為鐵，鐵溶于該很稀的硝酸的離子方程式為 8Fe+30H⁺+3NO₃^-═8Fe³⁺+3NH₄⁺+9H₂O，鐵與水在高溫條件下，生成lg氣體即氫氣，吸熱akJ，則生成4mol氫氣吸收8aKJ的熱，所以該反應的熱化學方程式為4H₂O（g）+3Fe（s）=Fe₃O₄（s）+4H₂（g）△H=8aKJ/mol，
故答案為：8Fe+30H⁺+3NO₃^-═8Fe³⁺+3NH₄⁺+9H₂O；4H₂O（g）+3Fe（s）=Fe₃O₄（s）+4H₂（g）△H=8aKJ/mol；
（5）①淀粉發(fā)生水解生成葡萄糖，化學方程式為：（C₆H₁₀O₅）n+nH₂O

催化劑

△

nC₆H₁₂O₆，
故答案為：（C₆H₁₀O₅）n+nH₂O

催化劑

△

nC₆H₁₂O₆ ；
②淀粉水解是在酸性條件下進行，產生葡萄糖，所以應先將溶液調成堿性，需要加氫氧化鈉溶液，再通過檢驗葡萄糖中的醛基證明產物，需要加銀氨溶液或新制氫氧化銅懸濁液，故選ac；

點評：本題主要考查了電子式、物質的量濃度的計算、氧化還原反應方程式、有機反應、實驗設計等知識，難度較大，解題的難點是氨水的物質的量濃度計算及第（4）中的鐵的推斷．