分析 Ⅰ.(1)反應(yīng)只消耗了銅和水,說明銅在陽極放電,所以陽極材料是銅;
②陰極發(fā)生還原反應(yīng),陰極的電極反應(yīng)式是2H2O+2e-=H2↑+2OH-;電解總反應(yīng)為:2Cu+H2O$\frac{\underline{\;通電\;}}{\;}$ H2↑+Cu2O;
(2)①根據(jù)反應(yīng)物N2H4和Cu(OH)2,生成物是Cu20、H2O和N2,可得化學(xué)方程式為4Cu(OH)2+N2H4$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$N2↑+2Cu2O+6H2O;
②亞硫酸鈉與硫酸銅溶液反應(yīng)可以制得Cu2O,同時(shí)產(chǎn)生SO2氣體,反應(yīng)方程式為:2CuSO4+3Na2SO3=Cu2O+2SO2↑+3Na2SO4,隨反應(yīng)的不斷進(jìn)行溶液的PH不斷下降,所以加入氫氧化鈉是調(diào)節(jié)溶液的PH的;
Ⅱ.(1)負(fù)極是水中-2價(jià)的氧失電子,而正極Cr2O72-轉(zhuǎn)化Cr3+,由此標(biāo)出電子的轉(zhuǎn)移方向,和書寫電極反應(yīng)式;
(2)根據(jù)Cr2O72-的物質(zhì)的量濃度,結(jié)合關(guān)系式3Cu2O-Cr2O72-,求Cu2O的物質(zhì)的量與已知量相比較;
(3)①由圖可知:pH<2.5時(shí)Cu2O會(huì)歧化(轉(zhuǎn)化)為Cu 和Cu2+;
②pH=5時(shí),會(huì)產(chǎn)生Cr(OH)3沉淀覆蓋在催化劑Cu2O表面;
解答 解:Ⅰ、(1)①反應(yīng)只消耗了銅和水,說明銅在陽極放電,所以陽極材料是銅,故答案為:Cu;
②反陰極發(fā)生還原反應(yīng),陰極的電極反應(yīng)式是2H2O+2e-=H2↑+2OH-;電解總反應(yīng)為:2Cu+H2O$\frac{\underline{\;通電\;}}{\;}$ H2↑+Cu2O,故答案為:2H2O+2e-=H2↑+2OH-;2Cu+H2O$\frac{\underline{\;通電\;}}{\;}$ H2↑+Cu2O;
(2)①根據(jù)反應(yīng)物N2H4和Cu(OH)2,生成物是Cu20、H2O和N2,可得化學(xué)方程式為4Cu(OH)2+N2H4$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$N2↑+2Cu2O+6H2O,故答案為:4Cu(OH)2+N2H4$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$N2↑+2Cu2O+6H2O;
②亞硫酸鈉與硫酸銅溶液反應(yīng)可以制得Cu2O,同時(shí)產(chǎn)生SO2氣體,反應(yīng)方程式為:2CuSO4+3Na2SO3=Cu2O+2SO2↑+3Na2SO4,隨反應(yīng)的不斷進(jìn)行溶液的PH不斷下降,所以加入氫氧化鈉是調(diào)節(jié)溶液的PH的,故答案為:2CuSO4+3Na2SO3=Cu2O+2SO2↑+3Na2SO4反應(yīng)過程中溶液的酸性不斷地增強(qiáng),為調(diào)節(jié)pH所以需要加入燒堿;
Ⅱ.(1)負(fù)極是水中-2價(jià)的氧失電子,而正極Cr2O72-轉(zhuǎn)化Cr3+,電子的轉(zhuǎn)移方向?yàn)椋?img src="http://thumb.1010pic.com/pic3/quiz/images/201701/142/b2d7c0e9.png" style="vertical-align:middle" />,Cr2O72-轉(zhuǎn)化Cr3+的電極反應(yīng)為:Cr2O72-+14H++6e-=2Cr3++7H2O;故答案為:;Cr2O72-+14H++6e-=2Cr3++7H2O;
(2)若發(fā)生氧化還原反應(yīng),則存在比例:3Cu2O-Cr2O72-,計(jì)算9.60×10-4×3×69.5%=2.00×10-3>1.74×10-4mol/L;實(shí)驗(yàn)可以看到只有氧化亞銅和只有光照時(shí),Cr2O72-的轉(zhuǎn)化率很低,說明反應(yīng)條件是光照條件下和Cu2O同時(shí)存在,故答案為:Cu2O作光催化劑;3Cu2O-Cr2O72-,計(jì)算9.60×10-4×3×69.5%=2.00×10-3>1.74×10-4mol/L;實(shí)驗(yàn)可以看到只有氧化亞銅和只有光照時(shí),Cr2O72-的轉(zhuǎn)化率很低,說明反應(yīng)條件是光照條件下和Cu2O同時(shí)存在;
(3)①由圖可知:pH<2.5時(shí)Cu2O會(huì)歧化(轉(zhuǎn)化)為Cu 和Cu2+,故答案為:pH=3;pH<2.5時(shí)Cu2O會(huì)歧化(轉(zhuǎn)化)為Cu 和Cu2+,所以不選pH=2;酸性越大,Cr2O72-被還原率越大,pH=3酸性強(qiáng)于pH=4的溶液,所以選擇pH=3;
②pH=5時(shí),會(huì)產(chǎn)生Cr(OH)3沉淀覆蓋在催化劑Cu2O表面,故答案為:pH=5時(shí),會(huì)產(chǎn)生Cr(OH)3沉淀,沉淀覆蓋在催化劑Cu2O表面,影響反應(yīng)繼續(xù)進(jìn)行.
點(diǎn)評(píng) 本題綜合考查環(huán)境保護(hù),為高頻考點(diǎn),題目涉及化學(xué)平衡原理、氧化還原反應(yīng)、離子方程式的書寫和有關(guān)計(jì)算等內(nèi)容,側(cè)重于反應(yīng)原理的應(yīng)用的考查,分析時(shí)要根據(jù)題給信息,結(jié)合相關(guān)原理進(jìn)行解答,題目難度中等.
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:多選題
A. | 標(biāo)況下,燃燒1mol S放出的熱量為297.23 kJ | |
B. | S ( g )+O2 ( g )=SO2 ( g ) 放出的熱量大于297.23 kJ | |
C. | S ( g )+O2 ( g )=SO2 ( g ) 放出的熱量小于297.23 kJ | |
D. | 形成1 mol SO2 的化學(xué)鍵所釋放的總能量大于斷裂 1 molS ( s )和 1mol O2 ( g )的化學(xué)鍵所吸收的總能量 |
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題
A. | B. | ||||
C. | D. |
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題
操作 | 現(xiàn)象 |
取一塊打磨過的生鐵片,在其表面滴1滴含酚酞和K3[Fe(CN)6]的食鹽水 | 放置一段時(shí)間后,生鐵片上出現(xiàn)如圖所示“斑痕”.其邊緣處為紅色,中心區(qū)域?yàn)樗{(lán)色,在兩色環(huán)交界處出現(xiàn)鐵銹 |
A. | 生鐵片發(fā)生吸氧腐蝕 | |
B. | 中心區(qū):Fe-2e-═Fe2+ | |
C. | 邊緣處:O2+2H2O+4e-═4OH- | |
D. | 交界處:4Fe2++O2+10H2O═4 Fe(OH)3+8H+ |
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題
A. | 乙醇的沸點(diǎn)高于丙烷 | |
B. | 油脂和蛋白質(zhì)都是高分子化合物 | |
C. | CH2=C(CH3)2的名稱是2-甲基-2-丙烯 | |
D. | 對(duì)二甲苯的核磁共振氫譜有4個(gè)吸收峰 |
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題
A. | 1molOH-的質(zhì)量為17g•mol-1 | |
B. | 0.5mol H2所占體積約為11.2L | |
C. | 等質(zhì)量的金剛石和晶體硅所含原子個(gè)數(shù)之比為7:3 | |
D. | 1mol NaCl固體溶于0.5L水中,所得溶液的物質(zhì)的量濃度為2mol•L-1 |
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題
A. | 標(biāo)準(zhǔn)狀況下,22.4 mL水中含有的分子數(shù)目約為1.24NA | |
B. | 1molHCl氣體中的粒子數(shù)與0.5 mo1/L鹽酸中溶質(zhì)粒子數(shù)相等 | |
C. | 23g鈉在氧氣中完全燃燒失去電子數(shù)為0.5NA | |
D. | 常溫常壓下的33.6L氯氣與56g鐵充分反應(yīng),轉(zhuǎn)移電子數(shù)為3NA |
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