题目内容
【题目】高一某研究性学习小组在化学实验研修时探究氢气还原氧化铜实验．
（1）理论计算：称取24.0g CuO进行实验，若H2足量，应该可以得到Cu的质量为______ g
（2）实验：待24.0g CuO完全变成红色固体，冷却，称量，得固体20.4g．这个反常现象激发了学生的兴趣；
（3）一组学生查阅资料：
Ⅰ．H2还原CuO时还可能得到氧化亚铜（CuO），CuO为红色固体，不溶于水；
Ⅱ．Cu2O能与稀硫酸反应：CuO+HSO=CuSO+Cu+HO；
Ⅲ．Cu2O能与稀硝酸反应：3CuO+14HNO（稀）=6Cu（NO）+2NO↑+7HO；
Ⅳ．Cu能与稀硝酸反应：3Cu+8HNO（稀）=3Cu（NO）+2NO↑+4HO；
讨论：可以选择足量的______（填“稀硫酸”或“稀硝酸”）判断红色固体中混有Cu2O； 现象是______；
（4）另一组学生认为通过计算，即可确认固体成分是Cu与Cu2O的混合物．20.4g红色固体中Cu2O的物质的量为______mol；将20.4g红色固体加入到体积为200mL足量的稀硝酸中，被还原的硝酸的物质的量为______mol．
【答案】19.2 稀硫酸 溶液呈蓝色同时有红色固体出现 0.075 0.15
【解析】
(1)根据铜元素守恒计算铜的质量；
(3)根据信息Ⅱ可知，Cu2O能与稀硫酸反应产生铜和硫酸铜，根据Ⅲ、Ⅳ可知，Cu2O、Cu都能与稀硝酸反应生成硝酸铜和一氧化氮；
(4)设Cu为xmol，Cu2O为ymol，根据题意有
，由此确定Cu2O的物质的量，红色固体加入到足量的稀硝酸中，铜都被氧化成+2价铜离子，硝酸根中的氮从+5价被还原为+2价的NO，根据电子得失守恒计算被还原的硝酸的物质的量。
(1)24.0g CuO中铜元素的质量为
g＝19.2g，根据铜元素守恒可知可以得到Cu的质量为19.2g；
(3)根据信息Ⅱ可知，Cu2O能与稀硫酸反应产生铜和硫酸铜，根据Ⅲ、Ⅳ可知，Cu2O、Cu都能与稀硝酸反应生成硝酸铜和一氧化氮，所以用硝酸无法判断是否含有Cu2O，可以选择稀硫酸，若溶液呈蓝色同时有红色固体出现，则说明有Cu2O；
(4)设Cu为xmol，Cu2O为ymol，根据题意有，x＝0.15mol，y＝0.075mol，所以Cu2O的物质的量为0.075mol，红色固体加入到足量的稀硝酸中，铜都被氧化成+2价铜离子，电子转移的物质的量为0.15mol×2+0.075mol×2＝0.45mol，硝酸根中的氮从+5价被还原为+2价的NO，根据电子得失守恒可知被还原的硝酸的物质的量为
＝0.15mol。
【题目】CO、SO2是主要的大气污染气体，利用化学反应原理是治理污染的重要方法。
I.甲醇是一种新型燃料，甲醇燃料电池即将从实验室走向工业化生产。工业上一般以CO和H2为原料合成甲醇，该反应的热化学方程式为：CO（g）+2H2（g）
CH3OH（g） △H1＝-116kJ·mol-1
（1）下列措施中有利于增大该反应的反应速率的是___；
A．随时将CH3OH与反应混合物分离 B．降低反应温度
C．增大体系压强 D．使用高效催化剂
（2）已知：CO（g）+2H2（g）CH3OH（g） △H1＝-116kJ·mol-1
CO（g）+
O2(g)=CO2（g） △H2＝-283kJ·mol-1
H2（g）+O2(g)=H2O(g) △H3
化学键 | H—H | O=O | O—H |
键能/KJmol-1 | 436 | 498 | 463.5 |
则△H3=___，表示1mol气态甲醇完全燃烧生成CO2和水蒸气时的热化学方程式为___；
Ⅱ.当温度高于500 K时，科学家成功利用二氧化碳和氢气合成了乙醇，2CO2（g）＋6H2（g）C2H5OH（g）＋3H2O（g）。这在节能减排、降低碳排放方面具有重大意义。回答下列问题：
（1）其平衡常数表达式为K=____。
（2）在恒容密闭容器中，判断上述反应达到平衡状态的依据是___。
a．体系压强不再改变 b．H2的浓度不再改变
c．气体的密度不随时间改变 d．单位时间内消耗H2和CO2的物质的量之比为3∶1
（3）在一定压强下，测得由CO2制取CH3CH2OH的实验数据中，起始投料比、温度与CO2的转化率的关系如图。根据图中数据
①降低温度，平衡向____方向移动。
②在700K、起始投料比
=1.5时，H2的转化率为___。
③在500K、起始投料比＝2时，达到平衡后H2的浓度为amol·L－1，则达到平衡时CH
Ⅲ.某学习小组以SO2为原料，采用原电池法制取硫酸。该小组设计的原电池原理如图所示。该电池中右侧为___极，写出该电池负极的电极反应式___。
【题目】铜、锌及其化合物用途广泛。回答下列问题：
（1）Zn2+的价层电子轨道表达式为__。
（2）元素第二电离能（I2）：Zn_Cu（填“＞”“＜”或“＝”）。
（3）卤化锌的熔点如表所示：
ZnF2 | ZnCl2 | ZnBr2 | ZnI2 | |
溶点/℃ | 872 | 275 | 394 | 446 |
①ZnCl2、ZnBr2、ZnI2的熔点呈表中变化规律的原因___。
②ZnF2的熔点远高于其它三种卤化锌，其原因为___。
（4）邻氨基吡啶（
）的铜配合物在有机不对称合成中起催化诱导效应，其结构简式如图所示。
①邻氨基吡啶的铜配合物中，C原子杂化类型为__。
②1mol
中σ键和π键的数目之比为__。
（5）铜的晶胞为面心立方（如图所示），已知晶胞参数为a，则该晶胞的空间利用率为__。（圆周率为π）。
