Question

15．我國古代青銅器工藝精湛，有很高的藝術價值和歷史價值．但出土的青銅器大多受到環境腐蝕，故對其進行修復和防護具有重要意義．
（1）原子序數為29的銅元素位于元素周期表中第四周期ⅠB族；
（2）研究發現，腐蝕嚴重的青銅器表面大都存在CuCl．關于CuCl在青銅器腐蝕過程中的催化作用，下列敘述正確的是AB；
A．降低了活化能   B．增大了反應速率   C．降低了反應的焓變   D．增大了平衡常數
（3）采用“局部封閉法”可以防止青銅器進一步被腐蝕．如將糊狀Ag₂O涂在被腐蝕部位，Ag₂O與CuCl發生復分解反應，該化學方程式為Ag₂O+2CuCl=2AgCl+Cu₂O；
（4）如圖為青銅器在潮濕環境中發生電化學腐蝕的原理示意圖．
①腐蝕過程中，負極是c（填圖中字母“a”或“b”或“c”）；
②環境中的Cl^-擴散到孔口，并與正極反應產物和負極反應產物作用生成多孔粉狀銹Cu₂（OH）₃Cl，其離子方程式為：2Cu²⁺+3OH^-+Cl^-=Cu₂（OH）₃Cl↓．

Answer 1

分析 （1）核外電子排布式為1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d¹⁰4s¹，由此判斷位置；
（2）A．催化劑降低了反應的活化能，增大活化分子百分數；  
B．催化劑降低了反應的活化能，增大活化分子百分數，增大活化分子之間的碰撞機會；
C．催化劑改變反應路徑，但焓變不變；    
D．平衡常數只與溫度有關；
（3）Ag₂O與有害組分CuCl發生復分解反應，則二者相互交換成分生成另外的兩種化合物；
（4）①根據圖知，氧氣得電子生成氫氧根離子、Cu失電子生成銅離子，發生吸氧腐蝕，則Cu作負極；
②Cl^-擴散到孔口，并與正極反應產物和負極反應產物作用生成多孔粉狀銹Cu₂（OH）₃Cl，負極上生成銅離子、正極上生成氫氧根離子，所以該離子反應為氯離子、銅離子和氫氧根離子反應生成Cu₂（OH）₃Cl沉淀．

解答 解：（1）原子核外電子層數與其周期數相等，核外電子排布式為1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d¹⁰4s¹，位于元素周期表的第4周期ⅠB族，故答案為：第四周期ⅠB族；
（2）A．催化劑降低了反應的活化能，增大活化分子百分數，故A正確；  
B．催化劑降低了反應的活化能，增大活化分子百分數，增大活化分子之間的碰撞機會，所以反應速率增大，故B正確；
C．催化劑改變反應路徑，但焓變不變，故C錯誤；    
D．平衡常數只與溫度有關，溫度不變，平衡常數不變，與催化劑無關，故D錯誤；
故選AB；
（3）Ag₂O與有害組分CuCl發生復分解反應，則二者相互交換成分生成另外的兩種化合物，反應方程式為Ag₂O+2CuCl=2AgCl+Cu₂O，
故答案為：Ag₂O+2CuCl=2AgCl+Cu₂O；
（4）①根據圖知，氧氣得電子生成氫氧根離子、Cu失電子生成銅離子，發生吸氧腐蝕，則Cu作負極，即c是負極，故答案為：c；
②Cl^-擴散到孔口，并與正極反應產物和負極反應產物作用生成多孔粉狀銹Cu₂（OH）₃Cl，負極上生成銅離子、正極上生成氫氧根離子，所以該離子反應為氯離子、銅離子和氫氧根離子反應生成Cu₂（OH）₃Cl沉淀，離子方程式為2Cu²⁺+3OH^-+Cl^-=Cu₂（OH）₃Cl↓，
故答案為：2Cu²⁺+3OH^-+Cl^-=Cu₂（OH）₃Cl↓．

點評 本題考查Cu及其化合物的性質，為高頻考點，把握電子排布、化學反應速率及平衡、電化學反應原理等為解答的關鍵，側重分析與應用能力的考查，題目難度不大．