Question

【题目】我国古代青铜器工艺精湛，有很高的艺术价值和历史价值，但出土的青铜器大多受到环境腐蚀，故对其进行修复和防护具有重要意义。

（1）原子序数为29的铜元素位于元素周期表中第_______周期。

（2）某青铜器中Sn、Pb的质量分别为119g、20.7g，则该青铜器中Sn和Pb原子的数目之比为__________。

（3）研究发现，腐蚀严重的青铜器表面大都存在CuCl。关于CuCl在青铜器腐蚀过程中的催化作用，下列叙述正确的是________。

A．降低了反应的活化能 B．增大了反应的速率

C．降低了反应的焓变 D．增大了反应的平衡常数

（4）采用“局部封闭法”可以防止青铜器进一步被腐蚀。如将糊状Ag2O涂在被腐蚀部位，Ag2O与有害组分CuCl发生复分解反应，该化学方程式为_________________。

（5）如图为青铜器在潮湿环境中发生的电化学腐蚀的示意图。

①腐蚀过程中，负极是________（填图中字母“a”或“b”或“c”）；

②环境中的Cl﹣扩散到孔口，并与正极反应产物及负极反应产物作用生成多孔粉状锈Cu2（OH）3Cl，其离子方程式为_____________________；

③若生成4.29gCu2（OH）3Cl，则理论上耗氧体积为___________L（标准状况）。

Answer 1

【答案】四 10：1 AB Ag2O+2CuCl＝2AgCl+Cu2O c 2Cu2++3OH﹣+Cl﹣＝Cu2(OH)3Cl↓ 0.448

【解析】

（1）原子核外电子层数与其周期数相等，Cu 原子核外有 4 个电子层，由此判断位置；
（2）Sn、Pb 的物质的量之比＝：＝1mol：0.1mol＝10：1，根据 N＝nNA 知，物质的量之比等于其个数之比；

（3）A．催化剂降低了反应的活化能，增大活化分子百分数；
B．催化剂降低了反应的活化能，增大活化分子百分数，增大活化分子之间的碰撞机会；
C．催化剂改变反应路径，但焓变不变；
D．平衡常数只与温度有关；
（4）Ag2O与有害组分CuCl发生复分解反应，则二者相互交换成分生成另外的两种化合物；
（5）①根据图知，氧气得电子生成氢氧根离子、Cu失电子生成铜离子，发生吸氧腐蚀，则Cu作负极；
②Cl-扩散到孔口，并与正极反应产物和负极反应产物作用生成多孔粉状锈Cu2(OH)3Cl，负极上生成铜离子、正极上生成氢氧根离子，所以该离子反应为氯离子、铜离子和氢氧根离子反应生成Cu2(OH)3Cl沉淀；

③n[Cu2(OH)3Cl]==0.02mol，根据转移电子计算氧气物质的量，再根据V=nVm计算体积。

（1）原子核外电子层数与其周期数相等，Cu 原子核外有 4 个电子层，所以 Cu 元素位于第四周期，

故答案为：四；

（2）Sn、Pb 的物质的量之比＝：＝1mol：0.1mol＝10：1，根据 N＝nNA 知，物质的量之比等于其个数之比，所以 Sn、Pb 原子个数之比为 10：1，

故答案为：10：1；

（3）A．催化剂降低了反应的活化能，增大活化分子百分数，故 A 正确；

B.催化剂降低了反应的活化能，增大活化分子百分数，增大活化分子之间的碰撞机会，所以反应速率增大，故 B 正确；

C.催化剂改变反应路径，但焓变不变，故 C 错误；

D.平衡常数只与温度有关，温度不变，平衡常数不变，与催化剂无关，故D错误。

故选 AB；

（4）Ag2O 与有害组分 CuCl 发生复分解反应，则二者相互交换成分生成另外的两种化合物，反应方程式为 Ag2O+2CuCl＝2AgCl+Cu2O，

故答案为：Ag2O+2CuCl＝2AgCl+Cu2O；

（5）①根据图知，氧气得电子生成氢氧根离子、Cu 失电子生成铜离子，发生吸氧腐蚀，则 Cu 作负极，即 c 是负极，

故答案为：c；

②Cl-扩散到孔口，并与正极反应产物及负极反应产物作用生成多孔粉状锈Cu2(OH)3Cl，负极上生成铜离子、正极上生成氢氧根离子，所以该离子反应为氯离子、铜离子和氢氧根离子反应生成Cu2(OH)3Cl沉淀，离子方程式为 2Cu2++3OH﹣+Cl﹣＝Cu2(OH)3Cl↓，

故答案为：2Cu2++3OH﹣+Cl﹣＝Cu2(OH)3Cl↓；

③n[Cu2(OH)3Cl]＝=0.02mol，根据转移电子守恒可得， n（O2）＝＝0.02mol，

V（O2）＝0.02mol×22.4L/mol＝0.448L，

故答案为：0.448。