Question

水是生命之源，與人類的生活密切相關(guān)．在化學實驗和科學研究中，水有多種用途．
（1）下列說法中正確的是

 

（填序號）．
A．每一個水分子內(nèi)含有兩個氫鍵
B．水分子間存在范德華力，所以水分子穩(wěn)定
C．分子間形成的氫鍵使水的熔點和沸點升高
D．冰熔化時水分子內(nèi)共價鍵發(fā)生斷裂
（2）科學家將水置于一個足夠強的電場中，在20℃時水分子瞬間凝固形成“暖冰”，則“暖冰”中水分子的空間構(gòu)型為

 

．
（3）水分子在特定條件下易形成水合氫離子（H₃O⁺）．其中含有的化學鍵為

 

．
（4）如果需要增大水的電離程度，除了升高溫度外，還可以采用的方法有

 

（回答一種即可），若室溫時，將某一元酸HA加水配成0.1mol?L^-1的稀溶液，此時HA在水中有0.1%發(fā)生電離，則由HA電離出的c（H⁺）約為水電離出的c（H⁺）的

 

倍．
（5）將一定量的Na₂SO₃固體溶于水，所得溶液中的電荷守恒關(guān)系式為

 

．
（6）研究人員最近發(fā)現(xiàn)了一種“水”電池，這種電池能利用淡水與海水之間含鹽量差異進行發(fā)電．已知該電池用金屬銀做負極，正極反應為5MnO₂+2Na⁺+2e^-═Na₂Mn₅O₁₀，請寫出電池總反應式

 

．

Answer 1

分析：（1）A、氫鍵在分子間形成；
B、范德華力與分子的穩(wěn)定性無關(guān)；
C、氫鍵影響物質(zhì)的物理性質(zhì)；
D、物質(zhì)的三態(tài)變化破壞分子間作用力．
（2）根據(jù)水中O原子的價電子對數(shù)判斷；
（3）水合氫離子中水分子與氫離子形成配位鍵，水分子內(nèi)O與H形成共價鍵；
（4）弱酸鹽或弱堿鹽能促進水的電離；根據(jù)酸電離的氫離子的濃度和Kw求出水的氫離子，再求算比值．
（5）溶液中陽離子的正電荷總濃度等于陰離子的負電荷總濃度；
（6）根據(jù)正負極的反應式，書寫總方程．

解答：解：（1）A、氫鍵在分子間形成，則每一個水分子內(nèi)沒有氫鍵，故A錯誤；
B、范德華力與分子的穩(wěn)定性無關(guān)，水分子穩(wěn)定是因為水中的共價鍵強，故B錯誤；
C、氫鍵的物質(zhì)的熔沸點較高，故B正確；
D、冰熔化時破壞了分子間作用力，與共價鍵無關(guān)，故D錯誤；
故答案為：C；
（2）H₂O中含有2個σ鍵電子對，2個孤電子對，所以空間構(gòu)型為V形；
故答案為：V形；
（3）水合氫離子中水分子與氫離子形成配位鍵，水分子內(nèi)O與H形成共價鍵，所以水合氫離子（H₃O⁺）中含有的化學鍵為極性鍵、配位鍵；
故答案為：極性鍵、配位鍵；
（4）弱酸鹽或弱堿鹽能促進水的電離，所以要增大水的電離程度加入可水解的鹽；某一元酸HA加水配成0.1mol?L^-1的稀溶液，此時HA在水中有0.1%發(fā)生電離，則酸電離出來的c（H⁺）=0.1×0.1%=10^-4mol?L^-1，則水電離的c（OH^-）=

10-14

10-4

=10^-10mol?L^-1，水電離的氫離子等于水電離的氫氧根離子，則水電離的氫離子為c（H⁺）=10^-10mol?L^-1，則由HA電離出的c（H⁺）約為水電離出的c（H⁺）的 10⁶ 倍；
故答案為：10⁶；
（5）溶液中陽離子的正電荷總濃度等于陰離子的負電荷總濃度，則Na₂SO₃溶液中的電荷守恒關(guān)系式為：c（Na⁺）+c（H⁺）=2c（SO₃^2-）+c（HSO₃^-）+c（OH^-）；
故答案為：c（Na⁺）+c（H⁺）=2c（SO₃^2-）+c（HSO₃^-）+c（OH^-）；
（6）已知該電池用金屬銀做負極，則負極為：Ag+Cl^--e^-=AgCl；正極反應為：5MnO₂+2Na⁺+2e^-═Na₂Mn₅O₁₀，所以電池總反應可表示為5MnO₂+2Ag+2NaCl═Na₂Mn₅O₁₀+2AgCl；
故答案為：5MnO₂+2Ag+2NaCl═Na₂Mn₅O₁₀+2AgCl．

點評：本題考查了氫鍵、分子間作用力、分子空間構(gòu)型的判斷、溶液中離子濃度的計算、溶液中的電荷守恒、電極方程式的書寫等，題目涉及的知識點較多，題目難度中等，注意對基礎知識的掌握．