纳米级Cu2O由于具有优良的催化性能而受到关注。已知:
①2Cu(s)+O2(g)===Cu2O(s) ΔH=-169 kJ·mol-1,
②C(s)+O2===CO(g) ΔH=-110.5 kJ·mol-1,
③2Cu(s)+ O2(g)===2CuO(s) ΔH=-314 kJ·mol-1
(1)则工业上用炭粉在高温条件下还原CuO制取Cu2O和CO的热化学方程式为______________________。
(2)某兴趣小组的同学用下图所示装置研究有关电化学的问题(甲、乙、丙三池中溶质足量),当闭合该装置的电键K时,观察到电流计的指针发生了偏转。
请回答下列问题:
①甲池为__________(填“原电池”“电解池”或 “电镀池”),A电极的电极反应式为______________
②丙池中电池总反应的离子方程式:_______________________
③当乙池中C极质量减轻10.8 g时,甲池中B电极理论上消耗O2的体积为______mL(标准状况)。
④一段时间后,断开电键K,下列物质能使乙池恢复到反应前浓度的是________(填选项字母)。
A.CuO B. Cu C.Cu(OH)2 D.Cu2(OH)2CO3
聚合硫酸铁又称聚铁,化学式为[Fe2(OH)n(SO4)3-0.5n]m,广泛用于污水处理。实验室利用硫酸厂烧渣(主要成分为铁的氧化物及少量FeS、SiO2等)制备聚铁和绿矾(FeSO4·7H2O),过程如下:
(1)验证固体W焙烧后产生的气体含有SO2的方法是 。
(2)实验室制备、收集干燥的SO2,所需仪器如下。装置A产生SO2,写出实验室制备SO2气体化学方程式: 按气流方向连接各仪器接口,顺序为a→ → → → →f。装置D的作用是 。
(3)制备绿矾时,向溶液X中加入过量 ,充分反应后,经 操作得到溶液Y,再经浓缩、结晶等步骤得到绿矾。
(4)溶液Z的pH影响聚铁中铁的质量分数,用pH试纸测定溶液pH,下列记录结果正确的是:( )
a. 氯水的PH为2.3 b. 氢氧化钠溶液的PH为11.0
c. 硫酸铁溶液的PH为1 d. 硫酸氢钠溶液的PH为7
工业上由黄铜矿(主要成分CuFeS2)冶炼铜的主要流程如下:
(1)气体A中的大气污染物可选用下列试剂中的 吸收。(双选))
a. 浓H2SO4 b. 浓HNO3 c. NaOH溶液 d. 氨水
(2)用稀H2SO4 浸泡熔渣B,取少量所得溶液,滴加KSCN溶液后呈红色,说明溶液中存在 (填离子符号),检验溶液中还存在Fe2+的方法是 (注明试剂、现象)。
(3)由泡铜冶炼粗铜的化学反应方程式为 。
(4)CuSO4溶液为电解质溶液进行粗铜(含Al、Zn、Ag、Pt、Au等杂质)的电解精炼,下列说法正确的是 。
a. 电能全部转化为化学能 b.粗铜接电源正极,发生氧化反应
c.溶液中Cu2+向阳极移动 d.利用阳极泥可回收Ag、Pt、Au等金属
(5)利用反应2Cu+O2+ 2H2SO4 2 CuSO4 + 2H2O可以制备CuSO4,若将该反应设计为原电池,其正极电极反应式为 。
某同学采用硫铁矿焙烧取硫后的烧渣(主要成分为Fe2O3、SiO2、Al2O3,不考虑其他杂质)制备七水合硫酸亚铁(FeSO4·7H2O),设计了如下流程:
下列说法不正确的是( )
A.溶解烧渣选用足量硫酸,试剂X选用铁粉
B.固体1中一定有SiO2,控制pH是为了使Al3+转化为Al(OH)3进入固体2
C.从溶液2得到FeSO4·7H2O产品的过程中,须控制条件防止其氧化和分解
D.若改变方案,在溶液1中直接加NaOH至过量,得到的沉淀用硫酸溶解,其溶液经结晶分离也可得到FeSO4·7H2O
用惰性电极电解尿素[CO(NH2)2]的碱性溶液制氢,装置如下图所示,电解池中的隔膜仅阻止气体通过。电解时总的化学方程式为:CO(NH2)2+2OH- CO32-+N2↑+3H2↑。
以下说法不正确的是( )
A.a为阳极,b为阴极
B.电解时,溶液中OH-向b极移动
C.阴极反应式:2H++2e-===H2↑
D.电解后,溶液pH减小
已知可逆反应:4NH3(g)+5O2(g) 4NO(g)+6H2O(g) ΔH=-1 025 kJ·mol-1。若反应物起始物质的量相同,下列关于该反应的示意图不正确的是( )