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納米級Cu₂O由于具有優良的催化性能而受到關注，下表為制取Cu₂O的三種方法：

方法Ⅰ	用炭粉在高溫條件下還原CuO
方法Ⅱ	電解法，反應為2Cu + H₂O Cu₂O + H₂↑。
方法Ⅲ	用肼（N₂H₄）還原新制Cu(OH)₂

（1）工業上常用方法Ⅱ和方法Ⅲ制取Cu₂O而很少用方法Ⅰ，其原因是反應條件不易控制，若控溫不當易生成        而使Cu₂O產率降低。
（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
則方法Ⅰ發生的反應：2CuO(s)＋C(s)= Cu₂O(s)＋CO(g)；△H =     kJ·mol^-1。
（3）方法Ⅱ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，該電池的陽極生成Cu₂O反應式為                。

（4）方法Ⅲ為加熱條件下用液態肼（N₂H₄）還原新制Cu(OH)₂來制備納米級Cu₂O，同時放出N₂，該制法的化學方程式為。
（5）在相同的密閉容器中，用以上兩種方法制得的Cu₂O分別進行催化分解水的實驗：

水蒸氣的濃度（mol/L）隨時間t(min)變化如下表所示。

序號	溫度	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

下列敘述正確的是（填字母代號）。
A．實驗的溫度T₂小于T₁
B．實驗①前20 min的平均反應速率v(O₂)=7×10^-5 mol·L^-1min^-1
C．實驗②比實驗①所用的催化劑催化效率高

（1）銅（或Cu）
（2）-（a+b-2c）kJ/mol（或2c–a-b）
（3）2Cu－2e^－＋2OH^－=Cu₂O＋H₂O
（4）4Cu(OH)₂ + N₂H₄2Cu₂O + N₂↑ + 6H₂O
（5）C

解析

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相關習題

科目：高中化學 來源： 題型：填空題

如圖為電解裝置，X、Y為電極材料，a為電解質溶液。

（1）若a為含有酚酞的KCl溶液，X為Fe，Y為石墨，電解一段時間后:
X電極附近可觀察到的實驗現象是                                               ；
寫出Y電極的電極反應式                                                           。
（2）若要實現Cu +H₂SO₄＝CuSO₄+H₂↑，
則Y電極材料是                                               ；
寫出X電極的電極反應式                                        。
（3）若要利用該裝置在鐵制品表面鍍上一層銀，則a為                       ，反應前兩電極的質量相等，反應后電極質量相差2.16g，則該過程理論上通過電流表的電子數為                           。
（4）若X、Y均為惰性電極，a為NaOH溶液，電解一段時間后，溶液的pH           （填“增大”“不變”“減小”），若要使溶液恢復原來的狀態，可往溶液中加入                                        。

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科目：高中化學 來源： 題型：填空題

Li－SOCl₂電池可用于心臟起搏器．該電池的電極材料分別為鋰和碳，電解液是LiAlCl₄—SOCl₂。電池的總反應可表示為：4Li＋2SOCl₂==="4LiCl" ＋S ＋SO₂
請回答下列問題：
（1）電池的負極材料為__________，發生的電極反應為__________________；
（2）電池正極發生的電極反應為_________________________________________；
（3）SOCl₂易揮發，實驗室中常用NaOH溶液吸收SOCl₂，有Na₂SO₃和NaCl生成．如果把少量水滴到SOCl₂中，實驗現象是_______________________________________，
反應的化學方程式為______________________________________________；
（4）組裝該電池必須在無水、無氧的條件下進行，原因是
_______________________________________________________________________。

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科目：高中化學 來源： 題型：問答題

（17分）減少污染、保護環境是全世界最熱門的課題。
（1）為了減少空氣中SO₂的排放，常采取的措施有：
①將煤轉化為清潔氣體燃料。
已知：H₂(g)＋1/2O₂(g)==H₂O(g) ΔH₁＝-241.8 kJ·mol^－1
C(s)＋1/2O₂(g)===CO(g)  ΔH₂＝－110.5 kJ·mol^－1
則焦炭與水蒸氣反應生成CO的熱化學方程式為                          。
②洗滌含SO₂的煙氣。以下物質可作洗滌劑的是    （填序號）：
a．Ca(OH)₂      b．CaCl₂c．Na₂CO₃       d．NaHSO₃
（2）CO在催化劑作用下可以與H₂反應生成甲醇：CO(g)+2H₂(g)CH₃OH(g)。在密閉容器中充有10 mol CO與20 mol H₂，CO的平衡轉化率與溫度、壓強的關系如右圖所示。

①M、N兩點平衡狀態下，容器中總物質的物質的量之比為：n(M)_總：n(N)_總＝　　　　　。
②若M、N、Q三點的平衡常數K_M、K_N、K_Q的大小關系為　　     。
（3）催化硝化法和電化學降解法可用于治理水中硝酸鹽的污染。
①催化硝化法中，用H₂將NO還原為N₂，一段時間后，溶液的堿性明顯增強。則該反應離子方程式為               。
②電化學降解NO的原理如右圖所示，電源正極為    （填“a”或“b”）；若總反應為4NO₃^-+4H⁺通電5O₂↑+2N₂↑+2H₂O，則陰極反應式為                  。

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科目：高中化學 來源： 題型：問答題

（15分）氯化亞銅（CuCl）是一種白色固體，微溶于水，不溶于酒精。研究該物質的應用新領域、生產新方法及生產過程中的環保新措施都具有重要意義。
（1）鎂—氯化亞銅海水電池，可用于魚雷上。該電池被海水激活時，正極導電能力增強，同時產生氣泡，則正極上被還原的物質有     、     （填化學式）。
（2）工業上以銅作催化劑，氯代甲烷和硅粉反應合成甲基氯硅烷的過程中產生大量廢渣（主要成分為硅粉、銅、碳等）。某課外小組以該廢渣為原料制CuCl，流程示意圖如下：

回答下列問題：
①氯代甲烷有4種，其中屬于重要工業溶劑的是           （寫出化學式）。
②“還原”階段，SO₃²^－將Cu²^＋還原得[CuCl₂]^－，完成下列離子方程式。
Cu²^＋+Cl^－+SO₃²^－+    ＝[CuCl₂]^－+    +
③在稀釋過程中存在下列兩個平衡：
ⅰ [CuCl₂]^－CuCl＋Cl^－    K＝2.32
ⅱ CuCl(s)Cu⁺(aq)＋Cl^－   K_sp＝1.2×10^－6
當[CuCl₂]^－完成轉化時（c([CuCl₂]^－)≤1.0×10^－5mol·L^－1），溶液中c(Cu^＋)≥   。
④獲得CuCl晶體需經過濾、洗滌、干燥。洗滌時，常用無水乙醇代替蒸餾水做洗滌劑的優點是    （寫一點）。
（3）工業生產CuCl過程中產生濃度為2～3 g·L^－1的含銅廢水，對人及環境都有較大的危害，必須進行回收利用。用萃取法富集廢水中的銅，過程如下：

①實驗室完成步驟ⅰ時，依次在分液漏斗中加入曝氣后的廢水和有機萃取劑，經振蕩并       后，置于鐵架臺的鐵圈上靜置片刻，分層。分離上下層液體時，應先       ，然后打開活塞放出下層液體，上層液體從上口倒出。
②寫出步驟ⅱ的離子方程式：               。

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科目：高中化學 來源： 題型：問答題

（9分）下圖是某化學興趣小組探究不同條件下化學能轉變為電能的裝置。
請回答下列問題：

（1）當電極a為Al，電極b為Cu，電解質溶液為稀硫酸時，正極的電極反應式為：      。
（2）當電極a為Al，電極b為Mg，電解質溶液為氫氧化鈉溶液時，該裝置
（填“能”或“不能”）形成原電池，若不能，請說明理由；若能，請指出正、負極材料：          。當反應中收集到標準狀況下224mL氣體時，消耗的電極質量為       g。
（3）燃料電池的工作原理是將燃料和氧化劑（如O₂）反應所產生的化學能直接轉化為電能。現設計一燃料電池，以電極a為正極，電極b為負極，甲烷為燃料，采用氫氧化鈉溶液為電解液；則甲烷應通入            極（填a或b，下同），電子從        極流出，電解質溶液中OH^－向       極移動。

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科目：高中化學 來源： 題型：計算題

向8 g某二價金屬的氧化物固體中加入稀硫酸,使其恰好完全溶解,已知消耗硫酸的體積為100 mL,在所得溶液中插入鉑電極進行電解,通電一定時間后,在一個電極上收集到224 mL(標準狀況)氧氣,在另一個電極上析出該金屬1.28 g。
(1)根據計算確定金屬氧化物的名稱。
(2)求通電后硫酸溶液的物質的量濃度(溶液體積按100 mL計算)。

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科目：高中化學 來源： 題型：實驗題

某小組按圖1所示的裝置探究鐵的吸氧腐蝕。完成下列填空：

（1）圖2 是圖1所示裝置的示意圖，在圖2的小括號內填寫正極材料的化學式；在方括號內用箭頭表示出電子流動的方向。
（2）寫出正、負極反應的方程式。正極：                ，負極：               。
（3）按圖1裝置實驗，約8分鐘才看到的導管中液柱上升，下列措施可以更快更清晰地觀察到液柱上升的是                 。
a．用純氧氣代替具支試管內的空氣
b．用食鹽水浸泡過的鐵釘再蘸取鐵粉和炭粉的混合物
c．用毛細尖嘴管代替玻璃導管，并向試管的水中滴加少量紅墨水
（4）升高溫度可以加快化學反應速率，建議用酒精燈加熱具支試管。這一措施        （填“可行”或“不行”）。
（5）有同學觀察到圖1裝置在組裝時就會使導管中液面低于試管中液面，導致實驗時導管中液柱上升需要更多的時間。圖1裝置組裝時，使導管中液面低于試管中液面的原因是      。消除這一現象的簡單操作是                                                      。

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科目：高中化學 來源： 題型：單選題

下列烷烴在光照下與氯氣反應，只能生成一種一氯代烴的是

A．CH₃CH₃

B．CH₃CH₂CH₃

C．CH₃CH₂CH₂CH₃

D．CH₃CH₂ CH₂CH₂CH₃

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