Question

【題目】銅是人類最早使用的金屬，被廣泛應用于電氣、輕工、機械制造和國防工業(yè)等．已知與能發(fā)生反應：

（1）為確定某溫度下固體的分解產(chǎn)物．稱取樣品，將該樣品在坩堝中加熱完全分解，冷卻至室溫后，測得剩余固體質(zhì)量為，該固體的成分為 ______ ，若將所得固體溶于足量稀硫酸，所得固體質(zhì)量為 ______

（2）科學研究發(fā)現(xiàn)可作為太陽光分解水的催化劑．

Ⅰ通過以下四種方法來制備

火法還原：用炭粉在高溫條件下還原CuO；

用還原新制電解的；

電解法：；

最新實驗研究用肼還原新制可制備納米級，同時放出．

該制法的化學方程式為 ______ ．

肼性質(zhì)與氨氣相似，易溶于水，可發(fā)生如下兩步電離過程：

/span>I

II

常溫下，某濃度溶液的pH為4，則該溶液中由水電離產(chǎn)生的為 ______ ．

已知在相同條件下過程I的進行程度大于的水解程度．常溫下，若溶液與HCl溶液等體積混合，則溶液中、、、離子濃度由大到小的順序為 ______ ．

Ⅱ用制得的進行催化分解水的實驗．

用以上四種方法制得的在相同條件下分別對水進行催化分解，產(chǎn)生氫氣的體積隨時間t變化如圖所示，則下列說法正確的是 ______ ．

A.c、d方法制得的催化效率相對較高

B.d方法制得的作催化劑時，水的平衡轉(zhuǎn)化率最高

C.催化效果與顆粒的粗細、表面活性等有關(guān)

D.分解等物質(zhì)的量的水時，d方法制得的作催化劑所需吸收的能量最低．

Answer 1

【答案】CuO和 AC

【解析】

根據(jù)樣品的物質(zhì)的量，灼燒后銅的質(zhì)量不變，計算出固體中銅和氧原子物質(zhì)的量比值；產(chǎn)生氧化亞銅的同時，會產(chǎn)生氧氣，根據(jù)氧元素質(zhì)量守恒，計算出氧化亞銅的物質(zhì)的量，最后計算出固體銅的質(zhì)量；

Ⅰ、根據(jù)信息：肼還原新制可制備納米級，同時放出，利用化合價升降相等配平；

類比銨鹽，離子水解促進了水的電離，溶液中的氫離子就是水電離的；的電離大于離子的水解；

Ⅱ、根據(jù)圖示分析，催化效率是；

催化劑不影響化學平衡；不影響能量變化．

樣品中氫氧化銅物質(zhì)的量是，灼燒若是生成了氧化銅，質(zhì)量應該是：，故生成產(chǎn)物含有；

生成同時生成了氧氣，氧氣的質(zhì)量是：，；根據(jù)關(guān)系式，，再根據(jù)反應

1 1

，銅的質(zhì)量是：；

故答案為：CuO和； ；

Ⅰ肼還原新制可制備納米級，同時放出，根據(jù)化合價變化，肼中N的化合價是價，變成氮氣，化合價升高；銅化合價變化是1價，氫氧化銅計量數(shù)是4，肼的是1，觀察法配平其它物質(zhì)，反應化學方程式是：；

故答案為：；

溶液的pH為4，離子結(jié)合了水電離的氫氧根離子，促進了水的電離，溶液中氫離子來自水的電離，故該溶液中由水電離產(chǎn)生的c（H+）=10-pH=1×10-4mol/L；

溶液與溶液等體積混合，變成了等物質(zhì)的量的和的混合液，由于的電離大于離子的水解，故溶液中，溶液顯示堿性；

span>故答案為：；；

Ⅱ、根據(jù)圖示可知，c、d單位時間產(chǎn)生氫氣速率速率快，cd方法制得的催化效率相對較高，故A正確；

B、轉(zhuǎn)化率都是相等的，催化劑不影響轉(zhuǎn)化率，故B錯誤；

C、催化效果與顆粒的粗細、表面活性等有關(guān)，故C正確；

D、分解等物質(zhì)的量的水時，需吸收的能量相等，故D錯誤；

故選：AC。