Question

【題目】納米級Cu2O因具有優良的催化性能備受關注．某興趣小組同學在課題組老師的帶領下開展了系列研究．

（1）納米級Cu2O的用途研究
【查閱資料】
①氨氣是一種有刺激性氣味的氣體，在高濃度氧氣中才能燃燒，生成氮氣和水．
②在納米級Cu2O的催化作用下，氨氣與氧氣在一定溫度下發生以下化學反應：
4NH3+5O2=4NO+6H2O 4NH3+3O2=2N2+6H2O
工業上用NO制備硝酸、氮肥等化工產品．
【實驗1】設計圖1的實驗裝置驗證氨氣在氧氣中燃燒：將過量的氧氣與氨氣分別從a、b兩管進氣口通入，并在b管上端點燃氨氣．
【實驗2】設計如圖2實驗裝置，并對生成物進行成分分析根據氣體成分分析數據，同學們繪制了曲線圖（見圖3），發現在納米級Cu2O的催化作用下，400℃時以生產為主．若利用后續處理裝置模擬硝酸的工業制法，最好將電熱絲的溫度控制在℃左右．
（2）納米級Cu2O的制備研究利用某些特殊的細菌，在一定條件下將某巖石中的不溶性硫化銅（CuS）轉化為可溶性硫化銅，進而制得納米級Cu2O，其流程如圖4：
①在細菌作用下，巖石中的硫化銅（CuS）與空氣中的氧氣反應生成硫酸銅，反應的化學方程式為 ． 該反應中元素的化合價發生改變．
②經測定該巖石由硫化銅（CuS）和其他不含銅元素的物質組成．現用1000g該巖石制得21.6g純氧化亞銅（Cu2O），該純氧化亞銅（Cu2O）中銅元素的質量是 g．若假設制得氧化亞銅（Cu2O）的過程中，銅元素沒有損耗，通過計算確定該巖石中硫化銅（CuS）的質量分數 ．

Answer 1

【答案】
（1）N2；900
（2）CuS+2O2 CuSO4；硫、氧；19.2；2.88%
【解析】解：【實驗2】
由圖3可知，400℃時以生產N2為主；
若利用后續處理裝置模擬硝酸的工業制法，最好將電熱絲的溫度控制在℃左右，因為該溫度下以產生一氧化氮為主．
故填：N2；900．①在細菌作用下，硫化銅與空氣中的氧氣反應生成硫酸銅，反應的化學方程式為：CuS+2O2 CuSO4；
反應中，反應前后銅元素化合價都是+2，反應前硫元素化合價是﹣2，反應后是+6，反應前氧元素化合價是0，反應后是﹣2，因此該反應中，硫元素和氧元素的化合價發生改變．
故填：CuS+2O2 CuSO4；硫、氧．②該純氧化亞銅（Cu2O）中銅元素的質量是：21.6g× ×100%=19.2g，
CuS的質量為：19.2g÷（ ×100%）=28.8g，
該巖石中硫化銅（CuS）的質量分數為： ×100%=2.88%，
故填：2.88%．
【考點精析】通過靈活運用書寫化學方程式、文字表達式、電離方程式，掌握注意：a、配平 b、條件 c、箭號即可以解答此題．