Question

金屬及其化合物在國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展中起著重要作用
（1）工業(yè)上以黃銅礦為原料，采用火法熔煉工藝生產(chǎn)銅，該工藝的中間過程會發(fā)生反應(yīng)：2Cu₂O+Cu₂S=6Cu+SO₂，該反應(yīng)的氧化劑是

 

，當(dāng)生成19.2gCu時，反應(yīng)中轉(zhuǎn)移的電子為

 

mol，銅在潮濕的空氣中能發(fā)生吸氧腐蝕而生銹，銅銹的主要成分為Cu₂（OH）₂CO₃（堿式碳酸銅），該過程中負(fù)極的電極反應(yīng)式為

 

．
（2）鈉硫電池以熔融金屬鈉、熔融硫和多硫化鈉（Na₂S₄）分別作為兩個電極的反應(yīng)物，固體Al₂O₃陶瓷（可傳導(dǎo)Na⁺）為電解質(zhì)，其原理如圖所示：
①根據(jù)表中數(shù)據(jù)，請你判斷該電池工作的適宜溫度應(yīng)控制在

 

物質(zhì)	Na	s	Al2O3
熔點/℃	97.8	115	2050
沸點/℃	892	444.6	2980

a.100℃以下 b.100℃～300℃c.300℃～350℃d.350℃～2050℃
②放電時，電極A為

 

極，S發(fā)生

 

反應(yīng)
③放電時，內(nèi)電路中Na⁺的移動方向為

 

（填寫“從A到B”或“從B到A”）
④充電時，總反應(yīng)為Na₂S₂=2Na+S₂（3＜x＜5）Na所在電極與直流電源

 

極相連，陽極的電極反應(yīng)式為

 

．

Answer 1

考點：常見金屬元素的單質(zhì)及其化合物的綜合應(yīng)用,原電池和電解池的工作原理,銅金屬及其重要化合物的主要性質(zhì)

專題：

分析：（1）2Cu₂O+Cu₂S=6Cu+SO₂中，Cu元素的化合價降低，S它本身的化合價升高，結(jié)合元素的化合價計算轉(zhuǎn)移電子；吸氧腐蝕中負(fù)極上Cu失去電子；
（2）原電池工作時，控制的溫度應(yīng)為滿足Na、S為熔融狀態(tài)，Na被氧化，應(yīng)為原電池負(fù)極，陽離子向正極移動，充電時，陽極反應(yīng)為原電池正極反應(yīng)的逆反應(yīng)，應(yīng)生成S，以此來解答．

解答： 解：（1）2Cu₂O+Cu₂S=6Cu+SO₂中，Cu元素化合價由+1價降低到0價，硫元素化合價由-2價升高為+4價，所以氧化劑為Cu₂O、Cu₂S；由方程式可知，生成6molCu，轉(zhuǎn)移電子6mol，由方程式可知，生成Cu為

19.2g

64g/mol

=0.3mol，轉(zhuǎn)移電子0.3mol×（1-0）=0.3mol，即轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為0.3mol；吸氧腐蝕中負(fù)極上Cu失去電子，負(fù)極反應(yīng)式為Cu+4OH^-+CO₂-4e^-=Cu₂（OH）₂CO₃+H₂O，
故答案為：Cu₂O、Cu₂S；0.3；Cu+4OH^-+CO₂-4e^-=Cu₂（OH）₂CO₃+H₂O；
（2）①原電池工作時，控制的溫度應(yīng)為滿足Na、S為熔融狀態(tài)，則溫度應(yīng)高于115℃而低于444.6℃，只有c符合，故答案為：c；
②放電時，Na被氧化，A應(yīng)為原電池負(fù)極，S在正極上得到電子發(fā)生還原反應(yīng)，故答案為：負(fù)；還原；
③陽離子向正極移動，即從A到B，故答案為：從A到B；
④充電時，是電解池反應(yīng)，Na所在電極與直流電源負(fù)極相連，而陽極反應(yīng)為：S_x^2--2e^-=xS，故答案為：負(fù)；S_x^2--2e^-=xS．

點評：本題考查氧化還原反應(yīng)及原電池知識，為高頻考點，側(cè)重于學(xué)生的分析能力的考查，注意把握反應(yīng)中元素的化合價變化及原電池的工作原理以及電極方程式的書寫，答題時注意體會，題目難度不大．