Question

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（NO₃）₂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

 

极获得．
（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．

Answer 1

分析：（1）乙醛可以被新制取的氢氧化铜氧化为乙酸；
（2）①根据盖斯定律来计算化学反应的焓变；
②根据分散系的组成以及物质的性质来回答判断；
（3）电解池的阳极上是活泼电极时，电极本身发生失电子的氧化反应；
（4）根据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示意图来回答判断．

解答：解：（1）乙醛可以被新制取的氢氧化铜氧化为乙酸，本身被还原为砖红色的氧化亚铜，化学方程式为：CH₃CHO+2Cu（OH）₂

△

Cu₂O+CH₃COOH+2H₂O，
故答案为：CH₃CHO+2Cu（OH）₂

△

Cu₂O+CH₃COOH+2H₂O；
（2）已知：①N₂H₄（l）+O₂（g）═N₂（g）+2H₂O（l）△H=-akJ/mol
②Cu（OH）₂（s）═CuO（s）+H₂O（l）△H=bkJ/mol
③4CuO（s）═2Cu₂O（s）+O₂（g）△H=ckJ/mol
则反应4Cu（OH）₂（s）+N₂H₄（l）═2Cu₂O（s）+N₂（g）+6H₂O（l）可以是②×4+③-①得到，所以该反应的△H=4b+c-akJ/mol，十二烷基苯磺酸钠在该法中可能的作用是作溶剂，即分散剂的作用，
故答案为：4b+c-a；分散剂；
（3）在电解池中，阳极上发生失电子的氧化反应，根据总的电解反应，阳极上是金属铜失电子生成氧化亚铜的过程，所以纳米氧化亚铜在阳极上获得，
故答案为：阳；
（4）根据测定不同流速下最后剩余液中硫的质量分数确定脱硫率示意图，用噻吩作含硫化合物是研究有机硫的去除率，该实验条件下，空气的流量在150mL/min左右时，脱硫率最高，所以空气的流量以150mL/min左右为宜，当空气流量超过150mL/min脱硫率下降主要是因为脱硫率下降主要是因为正辛烷挥发导致，
故选：BC．

点评：本题考查学生热化学和电化学的综合应用知识，属于综合知识的考查题，难度较大．