题目内容
【题目】以海绵铜(CuO、Cu)为原料制备氯化亚铜(CuCl)的一种工艺流程如下:
(1)Cu基态原子核外电子排布式为________,SO42 的空间构型为__________(用文字描述);Cu2+ 与OH- 反应能生成[Cu(OH)4] 2,[Cu(OH)4] 2 中提供孤电子对的原子是_______(填元素符号)。
(2)“吸收”过程:
①2NO(g) + O2(g)2NO2(g) ΔH =-112.6kJmol1提高NO平衡转化率的方法有______________(写出两种)。
②吸收NO2的有关反应如下:
反应Ⅰ:2NO2(g) + H2O(l) = HNO3(aq) + HNO2(aq) ΔH =-116.1kJmol1
反应Ⅱ:3HNO2(aq) = HNO3(aq) + 2NO(g) + H2O(l) ΔH =-75.9kJmol1
用水吸收NO2生成HNO3和NO的热化学方程式是___________________。
(3)“电解”过程:HNO2为弱酸,通过电解使HNO3得以再生,阳极的电极反应式是____________。
(4)“沉淀”过程:产生CuCl的离子方程式是________________。
【答案】1s22s22p63s23p63d104s1 正四面体形 O 增大压强、提高氧气的浓度 3NO2(g)+H2O(l)=2HNO3(aq)+NO(g) ΔH=-212.1kJmol1 HNO2-2e-+H2O=3H++NO3- 2Cu2++SO2+2Cl-+2H2O=2CuCl↓+SO42-+4H+
【解析】
海绵铜(CuO、Cu)中CuO与稀H2SO4反应转化为硫酸铜,因硝酸在酸性条件下具有氧化性,会将铜氧化为铜离子,最终生成硫酸铜,SO2具有还原性,再将铜离子还原为氯化亚铜,NO合理利用,经过氧化与电解过程得到硝酸,据此分析解答。
(1)Cu的原子序数为29,Cu基态原子核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s1;SO42中S原子价层电子对个数=4+=4,且不含孤电子对,由价层电子对互斥理论判断该微粒为正四面体形;[Cu(OH)4]2中Cu2+提供空轨道,O原子提供孤电子对形成配位键,答案为:1s22s22p63s23p63d104s1;正四面体形;O;
(2)①2NO(g)+O2(g)2NO2(g) ΔH=-112.6kJmol1是气体体积减小的放热反应,提高NO平衡转化率,平衡应向正反应方向移动,可以采取的措施有:降低温度、增大压强、提高氧气的浓度等;
②由盖斯定律可知:(反应I3+反应II)可以得到用水吸收NO2生成HNO3和NO的热化学方程式:3NO2(g)+H2O(l)=2HNO3(aq)+NO(g) ΔH=-212.1kJmol1;
(3)电解过程中,阳极上HNO2失去电子发生氧化反应生成HNO3,阳极的电极反应式是:HNO2-2e-+H2O=3H++NO3-;
(4)Cu2+与SO2发生氧化还原反应生成CuCl,离子方程式为:2Cu2++SO2+2Cl-+2H2O=2CuCl↓+SO42-+4H+。
![](http://thumb2018.1010pic.com/images/loading.gif)
【题目】用石墨电极完成下列电解实验
实验一 | 实验二 | |
装置 | ||
现象 | a、d处试纸变蓝;b处变红,局部褪色;c处无明显变化 | 两个石墨电极附近有气泡产生;n处有气泡产生…… |
下列对实验现象的解释或推测不合理的是( )
A. a、d处:2H2O+2e-=H2↑+2OH- B. b处:2Cl--2e-=Cl2↑
C. c处发生了反应:Fe-2e-=Fe2+ D. 根据实验一的原理,实验二中m处能析出铜
【题目】利用下列实验探究亚硝酸钠(NaNO2)的化学性质(AgNO2是淡黄色难溶于水的固体)
实验 | 装置 | 试剂a | 现象 |
① | 酚酞 | 无色溶液变红 | |
② | AgNO3溶液 | 产生淡黄色沉淀 | |
③ | 淀粉KI 溶液+稀硫酸 | 无色溶液立即变蓝 | |
④ | 酸性K2Cr2O7溶液 | 无色溶液变为绿色 |
由上述实验所得结论不正确的是
A.NaNO2溶液呈碱性:NO2-+H2OHNO2+OH-
B.NaNO2可与某些盐发生复分解反应:NO2-+Ag+=AgNO2↓
C.NaNO2有氧化性:2I-+2H++2NO2-=I2+2NO2↑+H2O
D.NaNO2有还原性:Cr2O72-+3NO2-+8H+=3NO3-+2Cr3++4H2O