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【题目】铜的两种氧化物在化工生产中都有着重要的用途。

I.CuO可用于制备Cu2O

已知:①2Cu2O(s)4Cu(s)+O2(g) H1=+338kJ·mol-1

2CuO(s)2Cu(s)+O2(g) H2=+314kJ·mol-1

1CuO分解生成2molCu2O的热化学方程式为___

2)温度为T时,向5L恒容密闭容器中加入80gCuO制备Cu2O5min时恰好达到平衡,测得容器中Cu2O的物质的量为0.4mol

①该反应的平衡常数K=___

5min时缩小容器容积,重新达到平衡时O2的浓度___(填“增大”、“减小”或“不变”)

3)研究表明,在CuO中加入适量碳粉有利于制得纳米级Cu2O,下列说法正确的是___(填选项字母)

A.碳与氧气反应放热,加快反应速率 B.生成CO气体,使固体颗粒容易分散

C.CO可以将Cu2O还原为铜粉 D.CO作该反应的催化剂

.CuO可用于冶炼铜(已知:CO的燃烧热△H=283kJ·mol-1);一定条件下,将1molCuO0.5molCO加入2L密闭容器中发生反应,t1时达到平衡,t2后改变容器中的条件,用CO表示的反应速率(v)与时间(t)的关系如图所示(三个阶段改变的条件为温度、压强、浓度中的一个)

4t4时改变的条件为___

5MNP三点对应状态下,CO的转化率a(M)a(N)a(P)的大小关系为___

【答案】4CuO(s) 2Cu2O(s)+O2(g) H=+314 kJ/mol×2-338 kJ/mol= +290kJ/mol 0.04mol/L 不变 AB 增加CO浓度、增大容器容积(或减小压强)、升高温度 a(M)=a(N)>a(P)

【解析】

1)根据盖斯定律②×2-①得4CuO(s) 2Cu2O(s)+O2(g)

2)①由信息,达到平衡时, K=c(O2)

②由于平衡常数只与温度有关,根据K=c(O2)得,缩小容器容积,平衡常数不变,重新达到平衡时O2的浓度不变;

3)碳与氧气反应放热,升高温度,反应速率加快,A项正确;气体生成容品使固体分散,有利于制得纳米级Cu2OB项正确;COCu2O还原为铜粉降低Cu2O的产率,C项错误;CO不是该反应的催化剂,D项错误;

.4)由图中信息,t1t2t3时改变的条件分别为增加CO浓度、增大容器容积(或减小压强)、升高温度;

5t2时,增加CO浓度,但该反应为气体分总数相等的反应,平衡时CO的转化率不变;t4时增大容器容积(或减小压强),平衡不移动,平衡时CO的转化率不变;由反应2CuO(s)=2Cu(s)+O2(g) H=+314kJ·mol-12CO(g)+O2(g)=2CO2(g) H=-565kJ·mol-1 CuO(s)+CO(g)Cu(s)+CO2(g) H=-126 kJ·mol-1,该反应放热,故t3时升高温度,平衡逆向移动,平衡时CO的转化率减小,由此可以求得大小关系。

1)根据盖斯定律②×2-①得4CuO(s) 2Cu2O(s)+O2(g) H=+314 kJ/mol×2-338 kJ/mol= +290kJ/mol

2)①由信息,达到平衡时,Cu2O的物质的量为0.4mol,则参加反应的CuO的物质的量为0.8mol,生成O2的物质的量为0.2molK=c(O2)=0.2mol/5L=0.04mol/L;②由于平衡常数只与温度有关,根据K=c(O2)得,缩小容器容积,平衡常数不变,重新达到平衡时O2的浓度不变;

3)碳与氧气反应放热,升高温度,反应速率加快,A项正确;气体生成容品使固体分散,有利于制得纳米级Cu2OB项正确;COCu2O还原为铜粉降低Cu2O的产率,C项错误;CO不是该反应的催化剂,D项错误;故选AB

.4)由图中信息,t1t2t3时改变的条件分别为增加CO浓度、增大容器容积(或减小压强)、升高温度;

5t2时,增加CO浓度,但该反应为气体分总数相等的反应,平衡时CO的转化率不变;t4时增大容器容积(或减小压强),平衡不移动,平衡时CO的转化率不变;由反应2CuO(s)=2Cu(s)+O2(g) H=+314kJ·mol-12CO(g)+O2(g)=2CO2(g) H=-565kJ·mol-1 CuO(s)+CO(g)Cu(s)+CO2(g) H=-126 kJ·mol-1,该反应放热,故t3时升高温度,平衡逆向移动,平衡时CO的转化率减小,则MNP三点对应状态下,CO的转化率a(M)a(N)a(P)的大小关系为a(M)=a(N)>a(P)

练习册系列答案
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A. 25℃时,Ksp(CaCO3)=2.8×10-9

B. 加入Na2CO3溶液的过程中,先生成CaCO3沉淀

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酸或碱

电离平衡常数(KaKb)

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HCN

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A

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A.AB.BC.CD.D

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