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5.Cu2O广泛用作颜料和化工生产的催化剂.
(1)用铜作阳极,钛片作阴极,电解一定浓度的NaCl和NaOH的混合溶液可得到Cu2O,有关转化如图1所示.

将得到的Cu2O溶于稀硫酸,发现有红色固体生成,该反应中氧化剂与还原剂的质量之比为1:1.图中③④两步反应的总反应离子方程式为2CuCl2+2OH-=Cu2O↓+4Cl-+H2O.
(2)Cu2O与ZnO绀成的催化剂可用于工业上含成甲醇:CO(g)+2H2(g)?CH3OH(g)△H=akJ•mol,按$\frac{n({H}_{2})}{n(CO)}$=2的投料比将H2与CO充入V L恒容密闭容器中,在一定条件下发生反应,CO的平衡转化率与温度、压强的关系如图2所示.
①图中压强p1、p2、p3由大到小的顺序是P1>P2>P3
②a<0(填“>”或“<”)
③起始时,c(H2)=0.20mol•L-1,c(CO)=0.10mol•L-1,在p3及T1℃下反应CO(g)+2H2(g)═CH3OH(g)达到平衡,该温度下反应的平衡常数为46.3.

分析 (1)据Cu2O+H2SO4=Cu+CuSO4+H2O,此方程式分析元素的化合价,并据升失氧化还原剂,降低还原氧化剂,进行分析;据图1循环流程分析方程式;
(2)①由图可知,温度一定时,CO的转化率α(P1)<α(P2)<α(P3),据此结合方程式判断压强对平衡移动的影响进行解答;
②升高温度向吸热方向进行;
③k=$\frac{c(C{H}_{3}OH)}{c(CO){c}^{2}({H}_{2})}$进行计算.

解答 解:(1)Cu2O+H2SO4=Cu+CuSO4+H2O,Cu2O中Cu元素化合价从+1价,升高到+2价和降低到0价,故Cu2O既是还原剂有是氧化剂,故氧化剂与还原剂的质量之比为1:1,
据图1循环流程分析得反应物是CuCl2和OH-,生成物是Cu2O、Cl-和H2O,故方程式为2CuCl2+2OH-=Cu2O↓+4Cl-+H2O,
故答案为:1:1;2CuCl2+2OH-=Cu2O↓+4Cl-+H2O;
(2)①由图可知,温度一定时,CO的转化率α(P3)<α(P2)<α(P1),该正反应是气体体积减小的反应,增大压强平衡向正反应进行,CO的转化率升高,故压强P1>P2>P3
②升高温度向吸热方向进行;从图象来看温度升高CO的转化率降低,故向逆反应方向进行,故逆反应吸热,则正反应放热,故a<0,故答案为:<;
故答案为:P1>P2>P3;<;
③n变(CO)=0.1mol/L×40%=0.04mol/L,
                  CO(g)+2H2(g)═CH3OH(g)
开始(c)    0.10        0.20              0
变化            0.04        0.08            0.04
结束           0.06          0.12           0.04
k=$\frac{c(C{H}_{3}OH)}{c(CO){c}^{2}({H}_{2})}$=$\frac{0.04}{0.06×0.1{2}^{2}}$=46.3,
故答案为46.3.

点评 本题考查的知识点较多,平衡常数、反应速率的计算、外界条件对化学平衡移动的影响等,综合性较强.

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回答下列问题:
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①乙组同学的实验装罝中,依次连接的合理顺序为A→D→H→G→F.
②要证明分解产物中有SO2,开始加热前应先通一段时间N2,证明产物中有SO2的实验现象为装置G中有白色沉淀生成;能证明分解产物中有SO3的实验现象是装置H中有白色沉淀生成.
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实验或实验操作现象实验结论
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C试管b比试管a中溶液的红色深增大反应物浓度,平衡向正反应方向移动
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A.AB.BC.CD.D

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10.“绿色化学”的主要内容之一是从技术、经济上设计可行的化学反应,使原子充分利用,不产生污染物.下列化学反应不符合“绿色化学”理念的是(  )
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