【題目】納米級(jí)Cu2O由于具有優(yōu)良的催化性能而受到關(guān)注,下表為制取Cu2O的四種方法:
方法a | 用炭粉在高溫條件下還原CuO |
方法b | 用葡萄糖還原新制的Cu(OH)2制備Cu2O |
方法c | 電解法,反應(yīng)為 |
方法d | 用肼(N2H4)還原新制的Cu(OH)2 |
(1)已知:①2Cu(s)+O2(g)=Cu2O(s);△H = -169kJ·mol-1
②C(s)+O2(g)=CO(g);△H = -110.5kJ·mol-1
③Cu(s)+O2(g)=CuO(s);△H = -157kJ·mol-1
則方法a發(fā)生反應(yīng)的熱化學(xué)方程式是:____________。
(2)方法c采用離子交換膜控制電解液中OH-的濃度而制備納米Cu2O,裝置如圖所示:
該離子交換膜為__________離子交換膜(填“陰”或“陽(yáng)”),該電池的陽(yáng)極反應(yīng)式為___________,鈦極附近的pH值______(填“增大”“減小”或“不變”)。
(3)方法d為加熱條件下用液態(tài)肼(N2H4)還原新制Cu(OH)2來(lái)制備納米級(jí)Cu2O,同時(shí)放出N2。該制法的化學(xué)方程式為________。
【答案】2CuO(s)+C(s)=Cu2O(s)+CO(g) ΔH=+34.5kJ/mol 陰 2Cu-2e-+2OH-= Cu2O+H2O 增大 4Cu(OH)2+N2H42Cu2O+6H2O+N2↑
【解析】
(1)根據(jù)蓋斯定律并結(jié)合熱化學(xué)方程式的書(shū)寫(xiě)方法來(lái)書(shū)寫(xiě);
(2)方法c采用離子交換膜控制電解液中OH-的濃度,則只有使用陰離子交換膜才能控制氫氧根離子的濃度,在電解池的陽(yáng)極發(fā)生失電子的氧化反應(yīng);鈦極是陰極發(fā)生氫離子得電子的還原反應(yīng),據(jù)此分析附近pH值的變化;
(3)根據(jù)“液態(tài)肼(N2H4)還原新制Cu(OH)2來(lái)制備納米級(jí)Cu2O,同時(shí)放出N2”來(lái)書(shū)寫(xiě)化學(xué)方程式。
(1)已知:①2Cu(s) +O2(g)=Cu2O(s);△H= -169kJ/mol,
②C(s)+O2(g)=CO(g);△H= -110.5kJ/mol,
③Cu(s)+O2(g)═CuO(s);△H= -157kJ/mol,
用炭粉在高溫條件下還原CuO制取Cu2O和CO的化學(xué)方程式為2CuO(s)+C(s)=Cu2O(s)+CO(g),該反應(yīng)可以由②-③×2+①得到,則反應(yīng)的焓變?yōu)?/span>-110.5 kJ/mol –(-157 kJ/mol×2)-169 kJ/mol=34.5 kJ/mol;
(2)方法c采用離子交換膜控制電解液中OH-的濃度,則只有使用陰離子交換膜才能控制氫氧根離子的濃度;在電解池中,銅電極連接電源的正極,則銅電極作陽(yáng)極,且根據(jù)總反應(yīng)式知,銅作陽(yáng)極失去電子生成Cu2O,則在堿性環(huán)境下,陽(yáng)極的電極反應(yīng)式為2Cu-2e- +2OH- = Cu2O+H2O,鈦極是陰極,發(fā)生還原反應(yīng),氫離子得電子,電極反應(yīng)式為2H2O+2e- = H2↑+2OH-,所以氫氧根離子濃度增大,則pH值增大;
(3)根據(jù)題目信息:液態(tài)肼(N2H4)還原新制Cu(OH)2來(lái)制備納米級(jí)Cu2O,同時(shí)放出N2,依據(jù)得失電子守恒、元素守恒,寫(xiě)出化學(xué)方程式為:4Cu(OH)2+N2H42Cu2O+6H2O+N2↑。
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】Ⅰ.充分燃燒2.8g某有機(jī)物A,生成8.8g CO2和3.6g H2O,這種有機(jī)物蒸氣的相對(duì)密度是相同條件下N2的2倍。
(1)該有機(jī)物的分子式_______________,A的鏈狀同分異構(gòu)體共有__________種。
(2)A的鏈狀同分異構(gòu)體中含有支鏈的同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為_______________,其系統(tǒng)命名為__________________
(3)若該有機(jī)物跟HCl的加成產(chǎn)物只有一種,試確定其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式___________________
(4)若該有機(jī)物在核磁共振氫譜中只有一個(gè)信號(hào)峰(即只有一種氫原子),則用鍵線式表示的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為___________________
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】將250mL含BaCl2和KCl的混合溶液分成5等份,取一份加入含a mol硫酸鈉的溶液,恰好使鋇離子完全沉淀;另取一份加入含b mol硝酸銀的溶液,恰好使氯離子完全沉淀。則原混合溶液中鉀離子物質(zhì)的量濃度為
A. 4(b-2a)mol/L B. 20(2a-b)mol/L
C. 20(b-2a)mol/L D. 10(b-a)mol/L
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】連二亞硫酸鈉,俗稱保險(xiǎn)粉,易溶于水,常用于印染、紙張漂白等;卮鹣铝袉(wèn)題:
(1)中S的化合價(jià)為______。
(2)向鋅粉的懸浮液中通入,制備,生成,反應(yīng)中轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為____mol;向溶液中加入適量,生成并有沉淀產(chǎn)生,該反應(yīng)的化學(xué)方程式為_________
(3)電池具有高輸出功率的優(yōu)點(diǎn)。其正極為可吸附的多孔碳電極,負(fù)極為金屬鋰,電解液為溶解有的碳酸丙烯酯-乙腈溶液。電池放電時(shí),正極上發(fā)生的電極反應(yīng)為,電池總反應(yīng)式為____________。該電池不可用水替代混合有機(jī)溶劑,其原因是_______________。
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】2008年質(zhì)檢部門(mén)在眾多品牌乳制品中檢出有毒有機(jī)物三聚氰胺[C3N3(NH2)3],在乳制品行業(yè)掀起了一場(chǎng)軒然大波,引發(fā)了一場(chǎng)關(guān)于食品安全問(wèn)題的大討論。三聚氰胺是一種重要的有機(jī)化工原料,因其含氮量高而被不法商家用作食品添加劑,以提升食品檢測(cè)中的蛋白質(zhì)含量指標(biāo)(N%),因此三聚氰胺也被人稱為“蛋白精”。三聚氰胺遇強(qiáng)酸或強(qiáng)堿水溶液水解,胺基逐步被羥基取代,最后生成三聚氰酸[C3N3(OH)3]。三聚氰酸可用于消除汽車(chē)尾氣中的NO2。其反應(yīng)原理為:;,下列說(shuō)法正確的是( )
A. C3N3(OH)3與HNCO為同一物質(zhì)B. HNCO是一種很強(qiáng)的氧化劑
C. 1mol NO2在反應(yīng)中轉(zhuǎn)移的電子為4molD. 反應(yīng)中NO2是還原劑
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】下列關(guān)于有機(jī)物的說(shuō)法正確的是( )
A.乙醇和丙三醇互為同系物
B.環(huán)己烯()分子中的所有碳原子共面
C.分子式為C5H10O2,且屬于酯的同分異構(gòu)體共有9種(不考慮立體異構(gòu))
D.二環(huán)己烷( )的二氯代物有6種結(jié)構(gòu)(不考慮立體異構(gòu))
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】寫(xiě)出下列反應(yīng)的化學(xué)方程式:
(1)苯酚鈉溶液中通少量的CO2 :______。
(2)由甲苯制TNT :_____________。
(3)的消去反應(yīng):________。
(4)的水解反應(yīng):______。
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】18.0 mol·L-1的濃硫酸稀釋成2.00 mol·L-1的稀硫 酸100 ml,實(shí)驗(yàn)操作如下:
(1)計(jì)算并用量筒量取 ml的18.0 mol·L-1的濃硫酸;
(2)將 沿?zé)瓋?nèi)壁慢慢注入盛有少量 的燒杯中;
(3)將已冷卻至室溫的硫酸溶液沿玻璃棒注入 ___________;
(4)用少量蒸餾水洗滌燒杯2~3次,并將洗滌液也全部轉(zhuǎn)移到容量瓶中;
(5)繼續(xù)向容量瓶中加蒸餾水,直到液面接近刻度線1~2cm處,改用膠頭滴管逐滴加蒸餾水,至液面與刻度線相切
(6)蓋好容量瓶塞,反復(fù)顛倒搖勻,將配好的稀硫酸倒入試劑瓶中,貼好標(biāo)簽保存。
試分析下列操作對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的影響(偏高、偏低或無(wú)影響)
①沒(méi)有洗滌燒杯和玻璃棒
②定容時(shí)俯視讀數(shù)
③容量瓶使用前有少許水殘留
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】某混合物的水溶液中,只可能含有以下離子中的若干種:K+、NH4+、Cl-、H+、Ba2+、CO32-、SO42-,現(xiàn)取三份100mL該溶液進(jìn)行實(shí)驗(yàn):
①第一份加入AgNO3溶液有沉淀產(chǎn)生。
②第二份加足量NaOH溶液加熱后,收集到氣體0.04mol。
③第三份加足量BaCl2溶液后,得干燥沉淀6.27g,經(jīng)足量鹽酸洗滌、干燥后,沉淀質(zhì)量為2.33g。
根據(jù)上述實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),填寫(xiě)下列空白。
(1)一定不存在的離子有_________。
(2)第②步操作發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為_________。
(3)第③步操作確定的離子有_________。
(4)無(wú)法確定是否存在的離子是_________,若滿足n(K+)________0.02mol(填“>”、“<”或“=”)時(shí),能確定其存在。
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