纳米级Cu
2O由于具有优良的催化性能而受到关注,下表为制取Cu
2O的四种方法:
方法a
| 用炭粉在高温条件下还原CuO
|
方法b
| 用葡萄糖还原新制的Cu(OH)2制备Cu2O
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方法c
| 电解法,反应为2Cu+H2O Cu2O+H2↑
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方法d
| 用肼(N2H4)还原新制的Cu(OH)2
|
(1)已知:①2Cu(s)+

O
2(g)=Cu
2O(s);△H=﹣169kJ•mol
﹣1②C(s)+

O
2(g)=CO(g);△H=﹣110.5kJ•mol
﹣1③Cu(s)+

O
2(g)=CuO(s);△H=﹣157kJ•mol
﹣1则方法a发生的热化学方程式是:_____。
(2)方法c采用离子交换膜控制电解液中OH
﹣的浓度而制备纳米Cu
2O,装置如图所示:
该离子交换膜为_____离子交换膜(填“阴”或“阳”),该电池的阳极反应式为_____,钛极附近的pH值_____(填“增大”“减小”或“不变”)。
(3)方法d为加热条件下用液态肼(N
2H
4)还原新制Cu(OH)
2来制备纳米级Cu
2O,同时放出N
2.该制法的化学方程式为_____。
(4)在相同的密闭容器中,用以上方法制得的三种Cu
2O分别进行催化分解水的实验:
2H
2O(g)

2H
2(g)+O
2(g)△H>0.水蒸气的浓度随时间t变化如下表所示:

①对比实验的温度:T
2_____T
1(填“>”“<”或“=”),能否通过对比实验①③到达平衡所需时间长短判断:_____(填“能”或“否”)。
②实验①前20min的平均反应速率 v(O
2)=_____
③催化剂的催化效率:实验①_____实验②(填“>”或“<”)。
