Question

科学研究发现纳米级的Cu₂O可作为太阳光分解水的催化剂。

    (1)火法还原CuO可制得Cu₂O。已知：

    lg C(s)燃烧全部生成CO时放出热量9．2kJ；

    Cu₂O(s)与O₂(g)反应的能量变化如右图所示：

    请写出用足量炭粉还原CuO(s)制备Cu₂O(s)的热化学方程式                 。

    (2)在加热条件下用液态肼(N₂H₄)还原新制Cu(OH)₂可制备纳米级Cu₂O，同时生成N₂和H₂O。该反应的化学方程式为                   。当生成N₂ 11．2 L(已换算为标准状况)时，可制备纳米级Cu₂O的质量为         。

    (3)某兴趣小组同学以纳米级Cu₂O催化光解水蒸气并探究外界条件对化学平衡的影响。

    ①在体积均为lL，温度分别为T₁、T₂的A、B两密闭容器中都加入纳米级Cu₂O并通人0．1mol水蒸气，发生反应：

    2H₂O(g)2H₂(g)+O₂  △H=484 kJ·mol^-1

    经测定A、B两容器在反应过程中发生如右图所示变化，则A、B两容器反应的温度T₁    T₂ (填“<”、“=”或“>”)，该过程中A容器至少需要吸收能量    kJ；

    ②当该反应处于平衡状态时，下列既能增大反应速率，又能增大H₂O(g)分解率的措施是       (填序号)。

    A．向平衡混合物中充入Ar    B．升高反应的温度

    C．增大反应体系的压强       D．向平衡混合物中充人O₂

    ③如右图所示，当关闭K时，向容器A、B中分别充入0．2molH₂O(g)向B中充入0．2mol H₂O(g)，起始时V(A)=V(B)=1L。在相同温度(反应过程中温度保持不变，B中活塞可以自由滑动)和催化剂存在的条件下，达到平衡时，V(B)=1．2L。请回答：

    A中H₂O(g)的分解率    B中H₂O的分解率。(填“<”、“=”或“>”)。打开K，过一段时间重新达平衡时，B的体积为      L。(连通管中气体体积不计)

   

Answer 1