摘要:下列物质与水混合时, 能发生氧化还原反应的是 A. Cl2 B. NH3 C. SO2 D. SiO2

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纳米氧化亚铜(Cu2O)是一种光催化剂,极具太阳能转换潜力.
(1)生成氧化亚铜的反应很多,中学化学涉及的反应之一是乙醛与新制的氢氧化铜反应,该反应的化学方程为:
 

(2)目前常用微乳液-还原法:在100℃,将0.5g十二烷基苯磺酸钠溶解于100mL、0 1mol/L的Cu(NO32水溶液中,再快速加入一定体积5mol/L的NaOH水溶液,并搅拌使之混合均匀,再逐滴加入水合肼的水溶液,直至产生红色沉淀,经抽滤、洗涤和真空干燥,得到Cu2O粉末.
①已知:N2H4(l)+O2(g)═N2(g)+2H2O(l)△H=-akJ/mol
Cu(OH)2(s)═CuO(s)+H2O(l)△H=bkJ/mol
4CuO(s)═2Cu2O(s)+O2(g)△H=ckJ/mol
则4Cu(OH)2(s)+N2H4(l)═2Cu2O(s)+N2(g)+6H2O(l)△H=
 
kJ/mol.
②十二烷基苯磺酸钠是洗衣粉的主要成分,它在该法中可能的作用是
 

(3)用铜棒作阳极,钛作阴极,电解氯化钠和氢氧化钠的混合溶液,电解总方程为:2Cu+H2O
 电解 
.
 
Cu2O+H2↑,纳米氧化亚铜在
 
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(4)在石化工业中常用纳米Cu2O光解脱硫时,在反应容器中加入一定量含硫混合物[噻吩(C4H4S)和正辛烷按物质的量1:1]并加入0.1g纳米Cu2O,光照同时通入空气1h,分别测定不同流速下最后剩余液中硫的质量分数确定脱硫率,所得结果如右图,下列说法正确的是
 

A.用正辛烷作溶剂进行实验,是为了模拟柴油的成分
B.用噻吩作含硫化合物是研究有机硫的去除率
C.该实验条件下,空气的流量以150mL/min左右为宜
D.当空气流量超过150mL/min脱硫率下降主要是因为氧化亚铜挥发.
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本题包括A、B两小题,分别对应于“物质结构与性质”和“实验化学”两个选修模块的内容.请选定其中一题,并在相应的答题区域内作答.若两题都做,则按A题评分.
A.《物质结构与性质》:原子序数依次增大的X、Y、Z、W四种元素,原子序数均小于36.已知X、Y和Z为第三周期元素,其原子的第一至第四电离能如下表:
电离能/kJ?mol-1 I1 I2 I3 I4
X 496 4562 6912 9543
Y 738 1451 7733 10540
Z 578 1817 2745 11578
(1)X、Y、Z的电负性从大到小的顺序为
Al>Mg>Na
Al>Mg>Na
(用元素符号表示),元素Y的第一电离能大于Z的原因是
Y的最外层电子排布处于全满稳定状态,能量降低
Y的最外层电子排布处于全满稳定状态,能量降低

(2)W元素应用广泛,是一种重要的生物金属元素,如人体内W元素的含量偏低,则会影响O2在体内的正常运输.已知W2+与KCN溶液反应得W(CN)2沉淀,当加入过量KCN溶液时沉淀溶解,生成配合物,其配离子结构如图所示.
①W元素基态原子价电子排布式为
3d64s2
3d64s2

②已知CN-
N2
N2
分子互为等电子体,1molCN-中π键数目为
2NA
2NA

③上述沉淀溶解过程的化学方程式为
Fe(CN)2+4KCN=K4[Fe(CN)6]
Fe(CN)2+4KCN=K4[Fe(CN)6]

B.《化学实验》:无色晶体硫酸锌,俗称皓矾,在医疗上用作收敛剂,工业上作防腐剂、制造白色颜料(锌钡白)等.某实验小组欲用制氢废液制备硫酸锌晶体,进行了以下实验:
(1)取50mL制氢废液,过滤.除去不溶性杂质后,用ZnO调节滤液使pH约等于2,加热、蒸发、浓缩制得较高温度下的硫酸锌饱和溶液,冷却结晶,得到粗制的硫酸锌晶体.
①加入少量氧化锌调节滤液使pH≈2目的是
将硫酸转化成硫酸锌除去硫酸,且不带进其他杂质
将硫酸转化成硫酸锌除去硫酸,且不带进其他杂质

②加热蒸发、浓缩溶液时,应加热到
溶液表面出现晶膜
溶液表面出现晶膜
时,停止加热.
(2)粗晶体在烧杯中用适量蒸馏水溶解,滴加1~2滴稀硫酸,用沸水浴加热至晶体全部溶解.停止加热,让其自然冷却、结晶.抽滤(装置如图2所示).将所得晶体用少量无水乙醇洗涤1-2次,得到较纯的硫酸锌晶体.
①写出下列仪器的名称.a
布氏漏斗
布氏漏斗
;b
吸滤瓶
吸滤瓶

②抽滤跟普通过滤相比,除了得到沉淀较干燥外,还有一个优点是
过滤速度快
过滤速度快

③用少量无水乙醇洗涤晶体的目的是
利用乙醇的挥发,除去晶体表面附着的水分,减少硫酸锌的损失
利用乙醇的挥发,除去晶体表面附着的水分,减少硫酸锌的损失

(3)在制取氢气时,如果锌粒中混有少量的铁、铜杂质,对硫酸锌的质量
(填“有”、“无”)影响,原因是
铜不与稀硫酸反应,过滤除去;铁虽然与稀硫酸反应生成硫酸亚铁,但锌比铁活泼,只要锌粒过量,就可置换硫酸亚铁中铁过滤除去
铜不与稀硫酸反应,过滤除去;铁虽然与稀硫酸反应生成硫酸亚铁,但锌比铁活泼,只要锌粒过量,就可置换硫酸亚铁中铁过滤除去
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本题包括A、B两小题,分别对应于“物质结构与性质”和“实验化学”两个选修模块的内容.请选定其中一题,并在相应的答题区域内作答.若两题都做,则按A题评分.
A.《物质结构与性质》:原子序数依次增大的X、Y、Z、W四种元素,原子序数均小于36.已知X、Y和Z为第三周期元素,其原子的第一至第四电离能如下表:
电离能/kJ?mol-1I1I2I3I4
X496456269129543
Y7381451773310540
Z5781817274511578
(1)X、Y、Z的电负性从大到小的顺序为______(用元素符号表示),元素Y的第一电离能大于Z的原因是______.
(2)W元素应用广泛,是一种重要的生物金属元素,如人体内W元素的含量偏低,则会影响O2在体内的正常运输.已知W2+与KCN溶液反应得W(CN)2沉淀,当加入过量KCN溶液时沉淀溶解,生成配合物,其配离子结构如图所示.
①W元素基态原子价电子排布式为______.
②已知CN-与______分子互为等电子体,1molCN-中π键数目为______.
③上述沉淀溶解过程的化学方程式为______.
B.《化学实验》:无色晶体硫酸锌,俗称皓矾,在医疗上用作收敛剂,工业上作防腐剂、制造白色颜料(锌钡白)等.某实验小组欲用制氢废液制备硫酸锌晶体,进行了以下实验:
(1)取50mL制氢废液,过滤.除去不溶性杂质后,用ZnO调节滤液使pH约等于2,加热、蒸发、浓缩制得较高温度下的硫酸锌饱和溶液,冷却结晶,得到粗制的硫酸锌晶体.
①加入少量氧化锌调节滤液使pH≈2目的是______;
②加热蒸发、浓缩溶液时,应加热到______时,停止加热.
(2)粗晶体在烧杯中用适量蒸馏水溶解,滴加1~2滴稀硫酸,用沸水浴加热至晶体全部溶解.停止加热,让其自然冷却、结晶.抽滤(装置如图2所示).将所得晶体用少量无水乙醇洗涤1-2次,得到较纯的硫酸锌晶体.
①写出下列仪器的名称.a______;b______.
②抽滤跟普通过滤相比,除了得到沉淀较干燥外,还有一个优点是______.
③用少量无水乙醇洗涤晶体的目的是______.
(3)在制取氢气时,如果锌粒中混有少量的铁、铜杂质,对硫酸锌的质量______(填“有”、“无”)影响,原因是______.
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