问题标题:
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的四种方法:方法a用炭粉在高温条件下还原CuO方法b用葡萄糖还原新制的Cu(OH)2制备Cu2O;方法c电解法,反应为2Cu+H2O电解.
问题描述:
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的四种方法:
方法a用炭粉在高温条件下还原CuO.方法b | 用葡萄糖还原新制的Cu(OH)2制备Cu2O; |
方法c | 电解法,反应为2Cu+H2O |
电解 | |
(2)已知:2Cu(s)+12O2(g)=Cu2O(s);△H=-169kJ•mol-1
C(s)+12O2(g)=CO(g);△H=-110.5kJ•mol-1
Cu(s)+12O2(g)=CuO(s);△H=-157kJ•mol-1
则方法a发生的热化学方程式:2CuO(s)+C(s)=Cu2O(s)+CO(g)△H=___kJ•mol-1
(3)方法c采用阴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1所示:该电池的阳极反应式为___;钛极附近的pH值___(增大、减小、不变).
(4)方法d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)用以上四种方法制得的Cu2O在某相同条件下分别对水催化分解,产生氢气的体积V(H2)随时间t变化如图2所示.下列叙述正确的是___(填字母代号).
A.Cu2O催化水分解时,需要适宜的温度
B.c、d方法制得的Cu2O催化效率相对较高
C.催化效果与Cu2O颗粒的粗细、表面活性等有关
D.d方法制得的Cu2O作催化剂时,水的平衡转化率最高
(6)以上制得的Cu2O对氨气和氧气反应有一定的催化作用,且在不同温度下生成不同产物(如图3):4NH3+5O2⇌4NO+6H2O,4NH3+3O2⇌2N2+6H2O,温度较低时以生成___为主,温度高于900℃时,NO产率下降的原因是___.
曹于青回答:
(1)用炭粉在高温条件下还原CuO容易生成Cu,反应不易控制生成Cu2O,故答案为:反应不易控制,易还原产生Cu;(2)已知:①2Cu(s)+12O2(g)=Cu2O(s)△H=-169kJ•mol-1,②C(s)+12O2(g)=CO(g)△H=-110.5kJ...
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