Question

【題目】（1）納米級Cu2O具有優(yōu)良的催化性能，制取Cu2O的方法有：加熱條件下用液態(tài)肼(N2H4)還原新制Cu(OH)2制備納米級Cu2O，同時放出N2。該制法的化學(xué)方程式為 _。

（2）用陰離子交換膜控制電解液中OH－的濃度制備納米Cu2O，反應(yīng)為2Cu＋H2OCu2O＋H2↑，如圖1 所示。該電解池的陽極反應(yīng)式為 。

（3）釩液流電池(如圖2所示)具有廣闊的應(yīng)用領(lǐng)域和市場前景，該電池中隔膜只允許H＋通過。電池放電時負(fù)極的電極反應(yīng)式為 ，電池充電時陽極的電極反應(yīng)式是 。

（4）用硫酸酸化的H2C2O4溶液滴定(VO2)2SO4溶液，以測定某溶液中的含釩量，反應(yīng)的離子方程式為：2VO＋H2C2O4＋2H＋===2VO2＋＋2CO2↑＋2H2O，取25.00 mL 0.1000 mol/L H2C2O4標(biāo)準(zhǔn)溶液于錐形瓶中，加入指示劑，將待測液盛放在滴定管中，滴定到終點時消耗待測液24.0 mL，由此可知，該(VO2)2SO4溶液中釩的含量為 g/L(保留一位小數(shù))。

Answer 1

【答案】（1）4Cu(OH)2＋N2H42Cu2O＋N2↑＋6H2O

（2）2Cu－2e－＋2OH－===Cu2O＋H2O

（3）V2＋－e－===V3＋；VO2＋－e－＋H2O===VO＋2H＋

（4）10.6

【解析】

試題分析：（1）根據(jù)給出的反應(yīng)物和生成物，可直接寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式為：4Cu(OH)2＋N2H42Cu2O＋N2↑＋6H2O 。

（2）陽極發(fā)生氧化反應(yīng)，元素的化合價升高，從反應(yīng)方程式中看出Cu 元素的化合價升高，故陽極是Cu 放電生成Cu2O ，電極反應(yīng)為：2Cu－2e－＋2OH－===Cu2O＋H2O。

（3）電池放電時，負(fù)極發(fā)生氧化反應(yīng)，元素的化合價升高，所以V2＋失去電子生成V3＋，電極反應(yīng)式是V2＋－e－===V3＋；電池充電時陽極發(fā)生氧化反應(yīng)，則元素的化合價升高，根據(jù)裝置圖，所以正極中的VO2＋失去電子，結(jié)合水生成VO和H＋，電極反應(yīng)式是VO2＋－e－＋H2O===VO＋2H＋。

（4）根據(jù)草酸的物質(zhì)的量25×10－3L×0.1 mol/L，可知VO的物質(zhì)的量是2×25×10－3 L×0.1 mol/L＝5×10－3 mol，則該(VO2)2SO4溶液中釩的含量為5×10－3 mol×51g/mol/(24×10－3 L)＝10.625g/L。