科学研究发现纳米级的Cu2O可作为太阳光分解水的催化剂。 I.四种制取Cu2O的方法 (a)用炭粉在高温条件下还原CuO制备Cu2O; (b)用葡萄糖还原新制的Cu(OH)2制备Cu2O; (c)电解法制备Cu2O。原理如图所示,则阳极电极反应可以表示为_________________; |
(d)最新实验研究加热条件下用液态肼(N2H4)还原新制Cu(OH)2可制备纳米级Cu2O,同时放出N2。该制法的化学方程式为___________________ Ⅱ.用制得的Cu2O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Cu2O并通入0.10mol水蒸气,发生反应: 2H2O(g)2H2(g)+O2 (g) △H=+484kJ/mol 不同时段产生O2的量见下表 |
前20min的反应速率v(H2O)=____________;该温度下,反应的平衡常数的表达式K=___________;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Cu2O在某相同条件下分别对水催化分解,产生氢气的体积V(H2)随时间t变化如图所示。下列叙述正确的是________(填字母代号)。 |
A.c、d方法制得的Cu2O催化效率相对较高 B.d方法制得的Cu2O做催化剂时,水的平衡转化率最高 C.催化效果与Cu2O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 |