Question

銅及其化合物在工業生產和日常生活中有著廣泛的應用。
(1) Li--CuO電池總反應為：2Li + CuO = Li₂O + Cu．電解質溶液為高氯酸鋰有機溶液，電池的正極反應式為 _____________。
(2) Cu₂O是種半導體材料，可在堿性溶液中用電解法制取。電解總反應式為：2Cu + H₂OCu₂O + H₂↑。陽極反應式為_________；Cu₂O投入稀硫酸中，得到藍色溶液和紅色沉淀，寫出該反應的離子方程式___________________。
(3)用氯化鐵溶液腐蝕印刷電路鋼板后的廢液中，各金屬離子物質的量濃度的對數值隨溶液pH的變化如下圖所示(當溶液中金屬離子濃度≤10–5 mol·L ^–1時，可認為沉淀完全)。

由上圖可知Fe(OH)₂與Cu(OH)₂的溶度積Ksp[Fe(OH)₂]________Ksp[Cu(OH)₂](填“>”或“<”)。若廢液中Cu²⁺、Fe³⁺和Fe²⁺濃度均為0.1 mol/L，向其中通入氨氣調節溶液的pH = 5.6時，溶液中存在的金屬陽離子為________________。
(4)納米級銅粉對高氯酸銨的熱分解有催化作用，1 mol高氯酸銨分解時除產生2 mol水蒸氣和1 mol氧氣外，其它組成元素均形成氣態單質。該反應的化學方程式為_________________。1 mol高氯酸銨分解所產生的氣體有________mol。

Answer 1

(1)CuO – 2e^– + 2Li⁺ = LiO + Cu
(2)2Cu – 2e^– + 2OH^– = Cu₂O + H₂O；Cu₂O + 2H⁺ = Cu²⁺ + H₂O
(3) >；Cu²⁺、Fe²⁺
(4)2NH₄ClO₄4H₂O + 2O₂↑ + N₂↑ + Cl₂↑；4