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填空题 适中0.65 引用1 组卷1116
Cu的化合物在生活及科研中有重要作用,不同反应可制得不同状态的Cu2O
(1)科学研究发现纳米级的Cu2O可作为太阳光分解水的催化剂。
①在加热条件下用液态肼(N2H4)还原新制Cu(OH)2可制备纳米级Cu2O,同时放出N2。当收集的N2体积为3.36L(已换算为标准状况)时,可制备纳米级Cu2O的质量为________

②一定温度下,在2 L密闭容器中加入纳米级Cu2O并通入0.20 mol水蒸气,发生反应:
2H2O(g)=2H2(g)+O2(g) ;测得20 min时O2的物质的量为0.0016 mol,则前20 min的反应速率v(H2O)=_________________;该温度下,反应的平衡常数表达式K=_________________;下图表示在t1时刻达到平衡后,只改变一个条件又达到平衡的不同时段内,H2的浓度随时间变化的情况,则t1时平衡的移动方向为______,t2时改变的条件可能为______________;若以K1、K2、K3分别表示t1时刻起改变条件的三个时间段内的平衡常数,t3时刻没有加入或减少体系中的任何物质,则K1、K2、K3的关系为________________
(2)已知:ΔH=-293kJ·mol1
ΔH=-221kJ·mol1
请写出用足量炭粉还原CuO(s)制备Cu2O(s)的热化学方程式________
(3)用电解法也可制备Cu2O。原理如右上图所示,则阳极电极反应可以表示为________
2011·江西赣州·一模
知识点:化学反应原理综合考查盖斯定律及其有关计算温度对化学平衡移动的影响化学平衡常数的概念及表达方式 答案解析 【答案】很抱歉,登录后才可免费查看答案和解析!
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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

用肼(N2H4)还原新制 Cu(OH)2

方法Ⅲ

电解法,反应为 2Cu+H2OCu2O+H2


(1)已知:2Cu(s)+O2(g)=Cu2O(s) ΔH=-a kJ·mol-1
C(s)+O2(g)=CO(g) ΔH=-b kJ·mol-1
Cu(s)+O2(g)=CuO(s) ΔH=-c kJ·mol-1
则方法Ⅰ发生的反应:2CuO(s)+C(s)=Cu2O(s)+CO(g) ΔH=___________kJ·mol-1
(2)工业上很少用方法Ⅰ制取 Cu2O,是由于方法Ⅰ反应条件不易控制,若控温不当,会降低 Cu2O产率,请分析原因:______
(3)方法Ⅱ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_____
(4)方法Ⅲ采用离子交换膜控制电解液中_____的浓度而制备纳米 Cu2O,装置如图所示,则阳极上的电极反应式为____,当生成1 molCu2O时,就会有_____NA个阴离子通过离子交换膜。

(5)在2L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:2H2O(g)2H2(g)+O2(g) ΔH>0,水蒸气的浓度(mol·L-1)随时间 t(min) 变化如下表所示。

a gCu2O

温度

0

10

20

30

40

50

方法Ⅰ

T1

0.050

0.049 2

0.048 6

0.048 2

0.048 0

0.048 0

方法Ⅱ

T1

0.050

0.048 8

0.048 4

0.048 0

0.048 0

0.048 0

方法Ⅲ

T2

0.10

0.088

0.080

0.080

0.080

0.080


①实验时的温度:T2___________T1
②方法Ⅰ前20 min 的平均反应速率 v(O2)___________mol·L-1·min-1
③方法Ⅲ的平衡常数为___________

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