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: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:①C(s)+O2(g)=CO2(g) △H=akJ·mol—1;
②2CO(g)+O2(g)=2CO2(g) △H=bkJ·mol—1;
③2Cu2O(s)+O2(g)=4CuO(s) △H=ckJ·mol—1.
方法Ⅰ制备过程会产生有毒气体,写出制备反应的热化学方程式 。
(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)方法Ⅲ可以用甲醛稀溶液替代肼,但因反应温度较高而使部分产品颗粒过大, (填操作名称)可分离出颗粒过大的Cu2O。
(6)在相同的密闭容器中,用方法Ⅱ和方法Ⅲ制得的Cu2O分别进行催化分解水的实验: ⊿H>0
水蒸气的浓度(mol·L-1)随时间t (min)变化如下表:
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 |
可以判断:实验①的前20 min的平均反应速率 ν(O2)= ;实验温度T1 T2(填“>”、“<”);催化剂的催化效率:实验① 实验②(填“>”、“<”)。
、A、B、C、D为三种不同的配合物,它们的化学式都是CrCl3·6H2O,但颜色不同: A呈亮绿色,13.325g跟足量AgNO3溶液反应,得到了14.35沉淀;B呈暗绿色,能沉淀1/3的氯;而C呈紫色,可沉淀出全部氯元素;D的溶液跟足量AgNO3溶液不反应,将D在一定温度下,加热分解测得质量减少20.26%。
(1)则它们的结构简式分别为:
A,B,C, D。
2)请画出A结构图。
四种短周期元素的性质或结构信息如下表。请根据信息回答下列问题。
元素 |
A |
B |
C |
D |
性质 结构 信息 |
室温下单质呈粉末状固体,加热易熔化。单质在空气中燃烧,发出明亮的蓝紫色火焰。 |
单质常温、常压下是气体,能溶于水。原子的M层有1个未成对的p电子。 |
单质质软、银白色固体、导电性强。单质在空气中燃烧发出黄色的火焰![]() |
原子最外电子层上s电子数等于p电子数,等于电子层数。 |
(1)B元素在周期表中的位置是___区,写出A离子的电子排布式___
(2)写出C单质与水反应的离子方程式________
(3)A、B、C、D四种元素的第一电离能由大到小的顺序________
(4)A、B两元素非金属性较强的是(写元素符号)________。写出证明这一结论的一个
实验事实________
(10分)X、Y、Z、W是元素周期表前四周期中的四种常见元素,其相关信息如下表:
元素 |
相关信息 |
X |
X的基态原子核外3个能级上有电子,且每个能级上的电子数相等 |
Y |
Y元素的激发态原子的电子排布式为1s22s22p63s23p34s1 |
Z |
Z和Y同周期,Z的电负性大于Y |
W |
W的一种核素的质量数为63,![]() ![]() |
(1)Y元素基态原子的电子排布式为。
(2)Y的简单离子半径Z的简单离子半径(选填“>”、“=”、“<”)。
(3)XY2是一种常用的溶剂,XY2的分子中存在 个σ键。在H―Y、H―Z两种共价键中,键的极性较强的是 ,键长较长的是 。
(4)向WYO4的水溶液中逐滴加入氨水至过量,观察到现象为。反应过程中涉及的离子方程式为:、
。
(11分)下表为长式周期表的一部分,其中的编号代表对应的元素。
① |
|||||||||||||||||
② |
③ |
||||||||||||||||
④ |
⑤ |
⑥ |
⑦ |
||||||||||||||
⑧ |
![]() |
⑨ |
请回答下列问题:
(1)表中元素①的6个原子与元素③的6个原子形成的某种环状分子名称为;③和⑦形成的一种常见溶剂的化学式为,其立体构型为________________。
(2)某元素原子的外围电子排布式为nsnnpn+1,该元素原子的最外电子层上孤电子对数为;该元素与元素①形成的最简单分子X属于分子(填“极性”或“非极性”)。
(3)元素④的第一电离能元素⑤(选填“>”、“=”、“<”)的第一电离能;元素⑥的电负性元素⑦(选填“>”、“=”、“<”)的电负性。
(4)元素⑦和⑧形成的化合物的电子式为。
(5)元素⑨的基态原子核外电子排布式是 。
(6)某些不同族元素的性质也有一定的相似性,如上表中元素②与元素⑤的氢氧化物有相似的性质。请写出元素②的氢氧化物与NaOH溶液反应的化学方程式:
__________________________________________________________________________
、有A、B、C、D四种元素。已知A的单质是同温同压下的气体中密度最小的;B的原子中电子只填充在两种轨道上,还有一个空轨道;C原子基态中能量最高的能级电子排布为2p4,D的单质分子中有一个σ键,两个π键。A、D的原子序数之和与C相等。
(1)B在元素周期表中的位置是。
(2)D的最外层电子排布是。
(3)A与B形成的原子数最少的分子的结构式为。
(4)A、B、C、D四元素能形成一种离子化合物,该化合物的化学式为。