Question

【题目】铜及其化合物在工农业生产及日常生活中应用非常广泛。

(1) 由辉铜矿制取铜的反应过程为:

2Cu2S(s)+ 3O2(g)==2Cu2O(s)+2SO2(g) △H =-768.2kJ·mol-1，

2Cu2O(s)+Cu2S(s)=6Cu(s)+ SO2(g) △H =+116.0kJ·mol-1，

热化学方程式: Cu2S(s)+ O2(g)==2Cu(s)+2SO2(g) △H =______kJ·mol-1

(2) 氢化亚铜是一种红色固体，可由下列反应制备:4CuSO4+3H3PO2+6H2O==4CuH ↓+4H2SO4+3H3PO4。

①该反应还原剂是___________(写化学式)。

②该反应每转移6mol电子，生成CuH的物质的量为_____。

(3)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。

①该电池的阳极生成Cu2O反应式为___________________________。

②钛(Ti) 极附近的pH值_________(填“增大”、“减小”或“不变”)

Answer 1

【答案】 －217.4 H3PO2 2 mol 2Cu－2e-＋2OH-=Cu2O＋H2O 增大

【解析】(1)①2Cu2S(s)+3O2(g)═2Cu2O(s)+2SO2(g)△H=-768.2kJmol-1，②2Cu2O(s)+Cu2S(s)═6Cu(s)+SO2(g)△H=+116.0kJmol-1，据盖斯定律(①+②)×得：Cu2S(s)+O2(g)═2Cu(s)+SO2(g)△H=-217.4kJ/mol，故答案为：-217.4；

(2)①从反应4CuSO4+3H3PO2+6H2O=4CuH↓+4H2SO4+3H3PO4分析，Cu从+2价变成+1，H从+1价变成-1价，P从+1价变成+5价，还原剂化合价升高，故该反应的还原剂是H3PO2，故答案为：H3PO2；

②Cu从+2价变成+1，4molCu得到4mol电子，H从+1价变成-1价，4mol-1价的H得到8mol电子，共得电子12mol，即每生成4molCuH转移电子12mol，所以每转移6mol电子，生成CuH的物质的量为2mol，故答案为：2mol；

(3)①在电解池中，当阳极是活泼电极时，该电机本身发生失电子得还原反应，在碱性环境下，金属铜失去电子的电极反应为2Cu-2e-+2OH-=Cu2O+H2O，故答案为：2Cu-2e-+2OH-=Cu2O+H2O；

②钛极是阴极发生氢离子得电子的还原反应，所以消耗氢离子，则pH值增大，故答案为：增大。