【題目】銅的化合物有很多,其中Cu2S、Cu2OCuCl都是用途非常廣泛的一價(jià)銅的化合物。回答下列問題:

(1)已知:2Cu(s)+O2(g)=2CuO(s) ΔH1=314 kJmol-1

4CuO(s)=2 Cu2O(s)+ O2(g) ΔH2=+292 kJmol-1

固相法制備Cu2O的反應(yīng)CuO(s)+ Cu(s)=Cu2O(s)ΔH=________

(2)輝銅礦(主要成分為Cu2S)經(jīng)火法冶煉,可制得CuH2SO4,流程如下圖所示:Ⅱ中,電解法精煉粗銅(含少量AgFe),CuSO4溶液做電解質(zhì)溶液:

粗銅應(yīng)與直流電源的_____ (負(fù)”)相連。

銅在陰極析出,而鐵以離子形式留在電解質(zhì)溶液里的原因是________ 。

(3)Ⅲ中,煙氣(主要含SO2、CO2)在較高溫度經(jīng)上右圖所示方法脫除SO2,并制得H2SO4,在陽極生成SO3的電極反應(yīng)式是____________________________。

(4)反應(yīng)2CuCl(s) + Hg22+(aq) Hg2Cl2(s) +2Cu+(aq)達(dá)到平衡時(shí),平衡常數(shù)K≈_____(保留兩位有效數(shù)字)。[已知Ksp(CuCl)=1.2×10-6、Ksp (Hg2Cl2)=1.3×10-10

【答案】-11 kJmol-1 Cu2的氧化性大于Fe2的氧化性 2SO42- 4e-= 2SO3 + O2 1.1×102

【解析】

(1)根據(jù)蓋斯定律分析解答;

(2)根據(jù)電解原理分析電解精煉銅的陽極材料;依據(jù)溶液中陽離子的放電順序回答;

(3)陰極發(fā)生還原反應(yīng),陽極發(fā)生氧化反應(yīng),由示意圖可知,陰極是氧氣獲得電子得到SO42-,陽極是熔融硫酸鉀中硫酸根失去電子生成SO3、O2

(4)反應(yīng)2CuCl(s) + Hg22+(aq) Hg2Cl2(s) +2Cu+(aq)達(dá)到平衡時(shí),平衡常數(shù)K=,結(jié)合Ksp(CuCl)、Ksp (Hg2Cl2)計(jì)算。

(1)2Cu(s)+O2(g)=2CuO(s) ΔH1=314 kJmol-1,②4CuO(s)=2 Cu2O(s)+ O2(g) ΔH2=+292 kJmol-1,根據(jù)蓋斯定律,將①+②得2CuO(s)+2Cu(s)=2Cu2O(s)ΔH=(314 kJmol-1)+(+292 kJmol-1)=-22kJmol-1,則CuO(s)+ Cu(s)=Cu2O(s) ΔH=-11kJmol-1,故答案為:-11 kJmol-1;

(2)①電解法煉銅時(shí),陽極發(fā)生氧化反應(yīng)、陰極發(fā)生還原反應(yīng),所以陽極為粗銅,與直流電源的正極相連,故答案為:正;

②粗銅中的銀還原性比銅的弱,反應(yīng)后以單質(zhì)的形式沉積在電解槽陽極的槽底,Fe還原性比銅的強(qiáng),也要放電生成亞鐵離子,由于Cu2+的氧化性大于Fe2+的氧化性,故溶液中的銅離子在陰極放電析出,亞鐵離子留在電解質(zhì)溶液中,故答案為:Cu2+的氧化性大于Fe2+的氧化性;

(3)陰極發(fā)生還原反應(yīng),陽極發(fā)生氧化反應(yīng),由示意圖可知,陰極是氧氣獲得電子得到SO42-,陽極是熔融硫酸鉀中硫酸根失去電子生成SO3O2,陽極電極反應(yīng)方程式為:2SO42--4e-=2SO3↑+O2,故答案為:2SO42--4e-=2SO3↑+O2;

(4)反應(yīng)2CuCl(s) + Hg22+(aq) Hg2Cl2(s) +2Cu+(aq)達(dá)到平衡時(shí),平衡常數(shù)K===≈1.1×102,故答案為:1.1×102。

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】(1)按系統(tǒng)命名法命名:

___________________________;

②(CH32CHCH=CHCH3___________________________;

(2)寫出下列各有機(jī)物的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式:

① 2,3-二甲基-4-乙基已烷 :_______________________________

②支鏈只有一個(gè)乙基且相對(duì)分子質(zhì)量最小的烷烴:___________________。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】下列關(guān)于離子的檢驗(yàn)說法正確的是

A.向某溶液中滴入足量鹽酸,如觀察到無色無味的氣體產(chǎn)生,且能使澄清石灰水變渾濁,即證明溶液中必定有

B.向某無色溶液中加入BaCl2溶液,有白色沉淀出現(xiàn),再加入稀鹽酸,沉淀不消失,無法證明溶液一定含有

C.向某無色溶液中加入少量稀氫氧化鈉溶液后,用濕潤(rùn)的紅色石蕊試紙靠近試管口,若試紙不變藍(lán),則說明該溶液中無

D.如透過藍(lán)色的鈷玻璃能夠觀察到紫色火焰,則一定有鉀元素,一定不含有鈉元素

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】某小組同學(xué)利用下圖所示裝置進(jìn)行鐵的電化學(xué)腐蝕原理的探究實(shí)驗(yàn):

裝置

分別進(jìn)行的操作

現(xiàn)象

i. 連好裝置一段時(shí)間后,向燒杯中滴加酚酞

ii. 連好裝置一段時(shí)間后,向燒杯中滴加K3[Fe(CN)6]溶液

鐵片表面產(chǎn)生藍(lán)色沉淀

(l)小組同學(xué)認(rèn)為以上兩種檢驗(yàn)方法,均能證明鐵發(fā)生了電化學(xué)腐蝕。

①實(shí)驗(yàn)i中的現(xiàn)象是____。

②用化學(xué)用語解釋實(shí)驗(yàn)i中的現(xiàn)象:____。

(2)查閱資料:K3[Fe(CN)6]具有氧化性。

①據(jù)此有同學(xué)認(rèn)為僅通過ii中現(xiàn)象不能證明鐵發(fā)生了電化學(xué)腐蝕,理由是 __________。

②進(jìn)行下列實(shí)驗(yàn),在實(shí)驗(yàn)幾分鐘后的記錄如下:

實(shí)驗(yàn)

滴管

試管

現(xiàn)象

0.5 mol·L-1

K3[Fe(CN)6]溶液

iii. 蒸餾水

無明顯變化

iv. 1.0 mol·L-1 NaCl 溶液

鐵片表面產(chǎn)生大量藍(lán)色沉淀

v. 0.5 mol·L-1 Na2SO4溶液

無明顯變化

a.以上實(shí)驗(yàn)表明:在____條件下,K3[Fe(CN)6]溶液可以與鐵片發(fā)生反應(yīng)。

b.為探究Cl-的存在對(duì)反應(yīng)的影響,小組同學(xué)將鐵片酸洗(用稀硫酸浸泡后洗凈)后再進(jìn)行實(shí)驗(yàn)iii,發(fā)現(xiàn)鐵片表面產(chǎn)生藍(lán)色沉淀。此補(bǔ)充實(shí)驗(yàn)表明Cl-的作用是____。

(3)有同學(xué)認(rèn)為上述實(shí)驗(yàn)仍不嚴(yán)謹(jǐn)。為進(jìn)一步探究K3[Fe(CN)6]的氧化性對(duì)實(shí)驗(yàn)ii結(jié)果的影響,又利用(2)中裝置繼續(xù)實(shí)驗(yàn)。其中能證實(shí)以上影響確實(shí)存在的是____________(填字母序號(hào))。

實(shí)驗(yàn)

試劑

現(xiàn)象

A

酸洗后的鐵片、K3[Fe(CN)6]溶液(已除O2

產(chǎn)生藍(lán)色沉淀

B

酸洗后的鐵片、K3[Fe(CN)6]NaCl混合溶液(未除O2

產(chǎn)生藍(lán)色沉淀

C

鐵片、K3[Fe(CN)6]NaCl混合溶液(已除O2

產(chǎn)生藍(lán)色沉淀

D

鐵片、K3[Fe(CN)6]和鹽酸混合溶液(已除O2

產(chǎn)生藍(lán)色沉淀

綜合以上實(shí)驗(yàn)分析,利用實(shí)驗(yàn)ii中試劑能證實(shí)鐵發(fā)生了電化學(xué)腐蝕的實(shí)驗(yàn)方案是 _________。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】甲醇是一種新型的汽車動(dòng)力燃料。請(qǐng)回答下列問題:

(1)工業(yè)上可通過COH2化合來制備CH3OH(g)。已知某些化學(xué)鍵的鍵能數(shù)據(jù)如下表:

化學(xué)鍵

C-C

C-H

H-H

C-O

H-O

鍵能/kJmol-1

348

413

436

358

1072

463

已知:CO中的CO之間形成的化學(xué)鍵為鍵。工業(yè)制備甲醇的熱化學(xué)方程式__________________;

(2)在容積固定為2L的密閉容器內(nèi)充入1molCO2molH2,加入合適的催化劑(體積可以忽略不計(jì))后,在250℃下開始反應(yīng),并用壓力計(jì)檢測(cè)容器內(nèi)壓強(qiáng)的變化如下:

反應(yīng)時(shí)間/min

0

5

10

15

20

25

壓強(qiáng)/MPa

10.8

9.6

8.4

7.8

7.2

7.2

則從反應(yīng)開始到20min時(shí),以CO表示的平均反應(yīng)速率為___________,該溫度下平衡常數(shù)K= ______;若升高溫度,則CO的轉(zhuǎn)化率_______(增大”“減小不變”)

(3)在三個(gè)容積均為1 L的恒容密閉容器中只發(fā)生反應(yīng):2CH3OH(g) C2H4(g)+2H2O(g),依據(jù)表中的相關(guān)數(shù)據(jù)可確定該反應(yīng)的ΔH______0(”““=”,下同);容器C達(dá)到平衡時(shí),容器中總壓強(qiáng)p(C)/p(A)_______2;容器A達(dá)到平衡時(shí),向容器中再充入CH3OH(g)、C2H4(g)H2O(g)0.1 mol,此時(shí),υ()_______υ()。

容器

溫度/

起始加入量/mol

平衡時(shí)乙烯/mol

CH3OH(g)

C2H4(g)

H2O(g)

A

310

0.2

0

0

0.05

B

327

0

0.1

0.2

0.047

C

310

0.2

0.1

0.2

/

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】在一定條件下,將3molA和1molB投入容積為2L的密閉容器中,發(fā)生如下反應(yīng):3A(g)+B(g)xC(g)+2D(g)。2min末測(cè)得此時(shí)容器中C和D的濃度為0.2mol/L和0.4mol/L。下列敘述正確的是 ( )

A. x=2

B. 2min時(shí),B的濃度為0.4mol/L

C. 0~2min內(nèi)B的反應(yīng)速率為0.2mol·L·min

D. 此時(shí)A的轉(zhuǎn)化率為40%

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】共價(jià)鍵都有鍵能之說,鍵能是指拆開1mol共價(jià)鍵所需要吸收的能量。如H-H鍵的鍵能是436kJ/mol,H—Cl鍵的鍵能是431kJ/mol,Cl—Cl鍵的鍵能是247 kJ /mol,H2Cl2反應(yīng)生成1molHCl放出的熱量是(

A.431kJB.179kJC.89.5kJD.以上說法都不對(duì)

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】在銀鋅原電池中,以硫酸銅為電解質(zhì)溶液,鋅為_____極,電極上發(fā)生的是_____反應(yīng)(“氧化”或“還原”).電極反應(yīng)式為_____,鋅片上觀察到的現(xiàn)象為_____銀為_____極,電極上發(fā)生的是_____反應(yīng)(“氧化”或“還原”),電極反應(yīng)式是_____,銀片上觀察到的現(xiàn)象是_____

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】下列指定反應(yīng)的離子方程式正確的是

A. 飽和Na2CO3溶液與CaSO4固體反應(yīng):CO32+CaSO4CaCO3+SO42

B. 酸化NaIO3NaI的混合溶液:I +IO3+6H+I2+3H2O

C. KClO堿性溶液與Fe(OH)3反應(yīng):3ClO+2Fe(OH)32FeO42+3Cl+4H++H2O

D. 電解飽和食鹽水:2Cl+2H+Cl2↑+ H2

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同步練習(xí)冊(cè)答案