题目内容
【题目】铜的化合物有很多，其中Cu2S、Cu2O、CuCl都是用途非常广泛的一价铜的化合物。回答下列问题：
(1)已知：2Cu(s)+O2(g)=2CuO(s) ΔH1=－314 kJmol-1
4CuO(s)=2 Cu2O(s)+ O2(g) ΔH2=+292 kJmol-1
固相法制备Cu2O的反应CuO(s)+ Cu(s)=Cu2O(s)的ΔH=________
(2)辉铜矿(主要成分为Cu2S)经火法冶炼，可制得Cu和H2SO4，流程如下图所示：Ⅱ中，电解法精炼粗铜(含少量Ag、Fe)，CuSO4溶液做电解质溶液：
① 粗铜应与直流电源的_____ 极(填“正”或 “负”)相连。
② 铜在阴极析出，而铁以离子形式留在电解质溶液里的原因是________ 。
(3)Ⅲ中，烟气(主要含SO2、CO2)在较高温度经上右图所示方法脱除SO2，并制得H2SO4，在阳极生成SO3的电极反应式是____________________________。
(4)反应2CuCl(s) + Hg22+(aq) 
Hg2Cl2(s) +2Cu+(aq)达到平衡时，平衡常数K≈_____(保留两位有效数字)。［已知Ksp(CuCl)=1.2×10-6、Ksp (Hg2Cl2)=1.3×10-10］
【答案】-11 kJmol-1 正 Cu2＋的氧化性大于Fe2＋的氧化性 2SO42- －4e-= 2SO3 + O2 1.1×10－2
【解析】
(1)根据盖斯定律分析解答；
(2)根据电解原理分析电解精炼铜的阳极材料；依据溶液中阳离子的放电顺序回答；
(3)阴极发生还原反应，阳极发生氧化反应，由示意图可知，阴极是氧气获得电子得到SO42-，阳极是熔融硫酸钾中硫酸根失去电子生成SO3、O2；
(4)反应2CuCl(s) + Hg22+(aq) 
Hg2Cl2(s) +2Cu+(aq)达到平衡时，平衡常数K=
，结合Ksp(CuCl)、Ksp (Hg2Cl2)计算。
(1)①2Cu(s)+O2(g)=2CuO(s) ΔH1=－314 kJmol-1，②4CuO(s)=2 Cu2O(s)+ O2(g) ΔH2=+292 kJmol-1，根据盖斯定律，将①+②得2CuO(s)+2Cu(s)=2Cu2O(s)ΔH=(－314 kJmol-1)+(+292 kJmol-1)=-22kJmol-1，则CuO(s)+ Cu(s)=Cu2O(s) ΔH=-11kJmol-1，故答案为：-11 kJmol-1；
(2)①电解法炼铜时，阳极发生氧化反应、阴极发生还原反应，所以阳极为粗铜，与直流电源的正极相连，故答案为：正；
②粗铜中的银还原性比铜的弱，反应后以单质的形式沉积在电解槽阳极的槽底，Fe还原性比铜的强，也要放电生成亚铁离子，由于Cu2+的氧化性大于Fe2+的氧化性，故溶液中的铜离子在阴极放电析出，亚铁离子留在电解质溶液中，故答案为：Cu2+的氧化性大于Fe2+的氧化性；
(3)阴极发生还原反应，阳极发生氧化反应，由示意图可知，阴极是氧气获得电子得到SO42-，阳极是熔融硫酸钾中硫酸根失去电子生成SO3、O2，阳极电极反应方程式为：2SO42--4e-=2SO3↑+O2↑，故答案为：2SO42--4e-=2SO3↑+O2↑；
(4)反应2CuCl(s) + Hg22+(aq) Hg2Cl2(s) +2Cu+(aq)达到平衡时，平衡常数K==
=
≈1.1×10－2，故答案为：1.1×10－2。
同步练习河南大学出版社系列答案
同步练习西南师范大学出版社系列答案
补充习题江苏系列答案
【题目】某小组同学利用下图所示装置进行铁的电化学腐蚀原理的探究实验：
装置 | 分别进行的操作 | 现象 |
| i. 连好装置一段时间后，向烧杯中滴加酚酞 | |
ii. 连好装置一段时间后，向烧杯中滴加K3[Fe(CN)6]溶液 | 铁片表面产生蓝色沉淀 |
(l)小组同学认为以上两种检验方法，均能证明铁发生了电化学腐蚀。
①实验i中的现象是____。
②用化学用语解释实验i中的现象：____。
(2)查阅资料：K3[Fe(CN)6]具有氧化性。
①据此有同学认为仅通过ii中现象不能证明铁发生了电化学腐蚀，理由是 __________。
②进行下列实验，在实验几分钟后的记录如下：
实验 | 滴管 | 试管 | 现象 |
| 0.5 mol·L-1 K3[Fe(CN)6]溶液 | iii. 蒸馏水 | 无明显变化 |
iv. 1.0 mol·L-1 NaCl 溶液 | 铁片表面产生大量蓝色沉淀 | ||
v. 0.5 mol·L-1 Na2SO4溶液 | 无明显变化 |
a．以上实验表明：在____条件下，K3[Fe(CN)6]溶液可以与铁片发生反应。
b．为探究Cl-的存在对反应的影响，小组同学将铁片酸洗（用稀硫酸浸泡后洗净）后再进行实验iii，发现铁片表面产生蓝色沉淀。此补充实验表明Cl-的作用是____。
(3)有同学认为上述实验仍不严谨。为进一步探究K3[Fe(CN)6]的氧化性对实验ii结果的影响，又利用(2)中装置继续实验。其中能证实以上影响确实存在的是____________（填字母序号）。
实验 | 试剂 | 现象 |
A | 酸洗后的铁片、K3[Fe(CN)6]溶液（已除O2） | 产生蓝色沉淀 |
B | 酸洗后的铁片、K3[Fe(CN)6]和NaCl混合溶液（未除O2） | 产生蓝色沉淀 |
C | 铁片、K3[Fe(CN)6]和NaCl混合溶液（已除O2） | 产生蓝色沉淀 |
D | 铁片、K3[Fe(CN)6]和盐酸混合溶液（已除O2） | 产生蓝色沉淀 |
综合以上实验分析，利用实验ii中试剂能证实铁发生了电化学腐蚀的实验方案是 _________。
【题目】甲醇是一种新型的汽车动力燃料。请回答下列问题：
(1)工业上可通过CO和H2化合来制备CH3OH(g)。已知某些化学键的键能数据如下表：
化学键 | C-C | C-H | H-H | C-O |
| H-O |
键能/kJmol-1 | 348 | 413 | 436 | 358 | 1072 | 463 |
已知：CO中的C与O之间形成的化学键为
键。工业制备甲醇的热化学方程式__________________；
(2)在容积固定为2L的密闭容器内充入1molCO和2molH2，加入合适的催化剂(体积可以忽略不计)后，在250℃下开始反应，并用压力计检测容器内压强的变化如下：
反应时间/min | 0 | 5 | 10 | 15 | 20 | 25 |
压强/MPa | 10.8 | 9.6 | 8.4 | 7.8 | 7.2 | 7.2 |
则从反应开始到20min时，以CO表示的平均反应速率为___________，该温度下平衡常数K= ______；若升高温度，则CO的转化率_______(填“增大”“减小”或“不变”)；
(3)在三个容积均为1 L的恒容密闭容器中只发生反应：2CH3OH(g) 
C2H4(g)+2H2O(g)，依据表中的相关数据可确定该反应的ΔH______0(填“＞”“＜”或“=”，下同)；容器C达到平衡时，容器中总压强p(C)/p(A)_______2；容器A达到平衡时，向容器中再充入CH3OH(g)、C2H4(g)、H2O(g)各0.1 mol，此时，υ(正)_______υ(逆)。
容器 | 温度/℃ | 起始加入量/mol | 平衡时乙烯/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 | / |
