问题 实验题

科学研究发现纳米级的可作为太阳光分解水的催化剂。

Ⅰ.四种制取的方法

(1)火法还原。用炭粉在高温条件下还原CuO;

(2)用葡萄糖还原新制的。写出化学方程式     

(3)电解法。反应为。则阳极产物是        

(4)最新实验研究用肼()还原新制可制备纳米级,同时放出。该制法的化学方程式为                                    

Ⅱ.用制得的进行催化分解水的实验

(1)一定温度下,在2L密闭容器中加入纳米级并通入0.10mol水蒸气,发生反应:;△H= +484kJ/mol,不同时段产生的量见下表:

时间/min20406080
n(O2)/mol0.00100.00160.00200.0020
计算:前20min的反应速率      ;达平衡时,至少需要吸收的光能为      kJ。

(2)用以上四种方法制得的在某相同条件下分别对水催化分解,产生氢气的速率v随时间t变化如图所示。下列叙述正确的是      

A.c、d方法制得的催化效率相对较高

B.d方法制得的作催化剂时,水的平衡转化率最高

C.催化效果与颗粒的粗细、表面活性等有关

D.Cu2O催化水分解时,需要适宜的温度

答案

Ⅰ(2)CH2OH(CHOH)4CHO + 2Cu(OH)2

CH2OH(CHOH)4COOH+Cu2O+2H2

(3)Cu2O     (4)4Cu(OH)2 + N2H4=2Cu2O + N2 + 6H2O     

Ⅱ(1)5.0×10—5 mol·L—1 min—1      0.968  (2)ACD

选择题
问答题 论述题