银氨溶液可用于检测CO气体,实验室研究的装置如图:
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| 已知:银氨溶液制备反应为 Ag++2NH3·H2O=[Ag(NH3)2]++2H2O。 反应结束后试管C底部有黑色沉淀生成,分离出上层清液和底部黑色固体备用。 |
(1)甲酸(HCOOH)遇浓硫酸分解生成CO和H2O,该反应体现浓硫酸的 (填“强氧化性”或“脱水性”)。
(2)装置A中软管的作用是 。
(3)为验证上层清液中产物的成分,进行如下实验:
a.测得上层清液pH为10。
b.向上层清液中滴加几滴Ba(OH)2溶液,发现有白色浑浊出现,同时产生能使湿润
红色石蕊试纸变蓝的气体。
c.取新制的银氨溶液滴加几滴Ba(OH)2溶液,无明显现象。
①实验c的目的是 。
②根据上述实验现象判断,上层清液中产物成分为 (填化学符号)。
(4)设计实验证明黑色固体的成分是Ag:
可供选择的试剂有:浓硫酸、浓硝酸、NaOH溶液、NaCl溶液。
取少量上述黑色固体,用蒸馏水洗净, ,说明黑色固体是Ag单质。(补充必要的实验内容及实验现象)
(5)从银氨溶液中回收银的方法是:向银氨溶液中加入过量盐酸,过滤,向沉淀AgCl
中加入羟氨(NH2OH),充分反应后可得银,羟氨被氧化为N2。
①写出生成AgCl沉淀的离子反应 。
②若该反应中消耗6.6 g羟氨,理论上可得银的质量为 g。
纳米级Cu2O由于具有优良的催化性能而受到关注,下表为制取Cu2O的三种方法:
| 方法Ⅰ | 用炭粉在高温条件下还原CuO |
| 方法Ⅱ | 电解法:2Cu+H2O |
| 方法Ⅲ | 用肼(N2H4)还原新制Cu(OH)2 |
(1)工业上常用方法Ⅱ和方法Ⅲ制取Cu2O而很少用方法Ⅰ,其原因是反应条件不易控制,若控温不当易生成 而使Cu2O产率降低。
(2)已知:C(s)+O2(g)=CO2(g) △H=akJ·mol—1;
2CO(g)+O2(g)=2CO2(g) △H=bkJ·mol—1;
2Cu2O(s)+O2(g)=4CuO(s) △H=ckJ·mol—1.
方法Ⅰ制备过程会产生有毒气体,写出制备反应的热化学方程式 。
(3)方法Ⅱ采用离子交换膜控制电解液中OH-的浓度而制备
纳米Cu2O,装置如图所示,该电池的阳极生成Cu2O反应
式为 。
(4)方法Ⅲ为加热条件下用液态肼(N2H4)还原新制Cu(OH)2来制备纳米级Cu2O,同时放出N2。该制法的化学方程式为 。
(5)方法Ⅲ可以用甲醛稀溶液替代肼,但因反应温度较高而使部分产品颗粒过大, (填操作名称)可分离出颗粒过大的Cu2O。
(6)在相同的密闭容器中,用方法Ⅱ和方法Ⅲ制得的Cu2O分别进行催化分解水的实验:
⊿H >0
水蒸气的浓度(mol·L-1)随时间t (min)变化如下表:
| 序号 | 温度 | 0 | 10 | 20 | 30 | 40 | 50 |
| ① | T1 | 0.050 | 0.0492 | 0.0486 | 0.0482 | 0.0480 | 0.0480 |
| ② | T1 | 0.050 | 0.0488 | 0.0484 | 0.0480 | 0.0480 | 0.0480 |
| ③ | T2 | 0.10 | 0.094 | 0.090 | 0.090 | 0.090 | 0.090 |
可以判断:实验①的前20 min的平均反应速率 ν(O2)= ;实验温度T1 T2(填“>”、“<”);催化剂的催化效率:实验① 实验②(填“>”、“<”)。