纳米级Cu2O由于具有优良的催化性能而受到关注,下表为制取Cu2O的三种方法:
方法Ⅰ |
用炭粉在高温条件下还原CuO |
方法Ⅱ |
电解法,反应为2Cu + H2O ![]() |
方法Ⅲ |
用肼(N2H4)还原新制Cu(OH)2 |
(1)工业上常用方法Ⅱ和方法Ⅲ制取Cu2O而很少用方法Ⅰ,其原因是反应条件不易控制,若控温不当易生成 而使Cu2O产率降低。
(2)已知:2Cu(s)+1/2O2(g)=Cu2O(s) △H =-akJ·mol-1
C(s)+1/2O2(g)=CO(g) △H =-bkJ·mol-1
Cu(s)+1/2O2(g)=CuO(s) △H =-ckJ·mol-1
则方法Ⅰ发生的反应:2CuO(s)+C(s)= Cu2O(s)+CO(g);△H = kJ·mol-1。
(3)方法Ⅱ采用离子交换膜控制电解液中OH-的浓度而制备纳米Cu2O,装置如图所示,该电池的阳极生成Cu2O反应式为 。
(4)方法Ⅲ为加热条件下用液态肼(N2H4)还原新制Cu(OH)2来制备纳米级Cu2O,同时放出N2,该制法的化学方程式为 。
(5)在相同的密闭容器中,用以上两种方法制得的Cu2O分别进行催化分解水的实验:
水蒸气的浓度(mol/L)随时间t(min)变化如下表所示。
序号 |
温度 |
0 |
10 |
20 |
30 |
40 |
50 |
① |
T1 |
0.050 |
0.0492 |
0.0486 |
0.0482 |
0.0480 |
0.0480 |
② |
T1 |
0.050 |
0.0488 |
0.0484 |
0.0480 |
0.0480 |
0.0480 |
③ |
T2 |
0.10 |
0.094 |
0.090 |
0.090 |
0.090 |
0.090 |
下列叙述正确的是 (填字母代号)。
A.实验的温度T2小于T1
B.实验①前20 min的平均反应速率v(O2)=7×10-5 mol·L-1 min-1
C.实验②比实验①所用的催化剂催化效率高
简答:糖尿病是“富贵病”,请你设计实验检验病人尿液中的葡萄糖,并与正常人作对比,设计要求:
⑴写出实验所用化学药品
⑵写出实验现象并作出结论。
红磷P(s)和Cl2(g)发生反应生成PCl3和PCl5,反应过程和能量关系如图所示(图中的△H表示生成1mol产物的数据),根据下图回答下列问题:
(1)PCl5分解生成PCl3和Cl2的热化学方程式;
上述分解反应是一个可逆反应,温度T1时,在密闭容器中加入0.8mol PCl5,反应达到平衡时还剩余0.6mol PCl5,其分解率α1等于;若反应温度由T1升高到T2,平衡时PCl5分解率α2,α2α1 (填“大于”,“小于”或“等于”);
(2)工业上制备PCl5通常分两步进行,先将P和Cl2反应生成中间产物PCl3,然后降温,再和Cl2反应生成PCl5。原因是;
(3)P和Cl2分两步反应生成1mol PCl5的△H3=。
(14分)某实验小组用下列装置进行乙醇催化氧化的实验。
(1)实验过程中铜网出现黑色和红色交替的现象,请写出相应的化学方程式
,。
在不断鼓入空气的情况下,熄灭酒精灯,反应仍能继续进行,说明该乙醇催化反应是
反应。
(2)甲和乙两个水浴作用不相同。甲的作用是;乙的作用是。
(3)反应进行一段时间后,试管a中能收集到不同的物质,它们是。集气瓶中收集到的气体的主要成分是。
(4)若试管a中收集到的液体用紫色石蕊试纸检验,试纸显红色,说明液体中还含有
(填写字母)。
a.乙酸 b.苯 c.乙醇 d.乙醛
要除去该物质,可在混合液中加入 (填写字母)。
a.氯化钠溶液 b.乙醇 c.碳酸氢钠溶液 d.四氯化碳
氯气是一种有毒气体,但它是一种重要的化工原料,与我们的生活联系也比较密切。
(1)据新闻报道,前不久某地装运液氯的槽罐车发生交通事故,造成大量氯气泄漏,公路附近的村民被紧急疏散。请问:村民应该如何应变(填编号)。
A.应躲到低洼的地方去 | B.可用烧碱溶液浸湿软布蒙面 |
C.可用肥皂水或尿液浸湿软布蒙面 | D.应多饮水 |
E.应到较高的地方去
(2)实验室制取氯气的方法有很多种,其中之一是:KClO3+6HCl=KCl+3Cl2↑+3H2O。该反应中氧化剂是,还原剂是,当反应生成标准状况下6.72LCl2时,转移电子的物质的量为。
(3)日常生活环境可用稀的漂白液等进行消毒,请写出制漂白液的离子方程式
。
下图是某元素及其重要化合物之间的相互转化关系图(生成物中不含该元素的物质均已略去)。其中A是单质,D在常温下呈气态,F可用作氮肥。
据此,请回答下列问题:
(1)写出物质的化学式:A ,D ,F 。
(2)写出下列变化的化学方程式:
B→C 。
E→C 。