Question

【題目】高錳酸鉀是一種典型的強(qiáng)氧化劑。

完成下列填空：

Ⅰ.在用KMnO4酸性溶液處理Cu2S和CuS的混合物時，發(fā)生的反應(yīng)如下：

①＋Cu2S＋H＋→Cu2＋＋SO2↑＋Mn2＋＋H2O(未配平)

②＋CuS＋H＋→Cu2＋＋SO2↑＋Mn2＋＋H2O(未配平)

（1）下列關(guān)于反應(yīng)①的說法中錯誤的是______(填字母序號)。

a.被氧化的元素是Cu和S

b.氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比為8∶5

c.生成2.24 L(標(biāo)況下)SO2，轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量是0.8 mol

d.還原性的強(qiáng)弱關(guān)系是：Mn2＋>Cu2S

Ⅱ.在稀硫酸中，和H2O2也能發(fā)生氧化還原反應(yīng)

氧化反應(yīng)：H2O22e2H＋＋O2↑

還原反應(yīng)：＋5e＋8H＋Mn2＋＋4H2O

（2）反應(yīng)中若有0.5 mol H2O2參加此反應(yīng)，轉(zhuǎn)移電子的個數(shù)為________。

（3）已知：2KMnO4＋7H2O2＋3H2SO4K2SO4＋2MnSO4＋6O2↑＋10H2O，則被1 mol KMnO4氧化的H2O2是______mol。

Ⅲ.高錳酸鉀溶液與硫化亞鐵有如下反應(yīng)：10FeS＋6KMnO4＋24H2SO43K2SO4＋6MnSO4＋5Fe2(SO4)3＋10S＋24H2O

（4）若上述反應(yīng)前后固體的質(zhì)量減少了2.8 g，則硫元素與KMnO4之間發(fā)生電子轉(zhuǎn)移的數(shù)目為____________個。

Answer 1

【答案】（1）d

（2）6.02×1023

（3）2.5

（4）0.1NA(或6.02×1022)

【解析】本題考查氧化還原反應(yīng)的計算。（1）a.反應(yīng)中銅元素化合價從+1價升高到+2價，硫元素化合價從2價升高到+4價，化合價升高的元素被氧化，所以被氧化的元素有S、Cu，故a正確；b.錳元素化合價降低，從+7價降低為+2價，Cu2S元素化合價都升高做還原劑，1 mol 得到5 mol電子，反應(yīng)中銅元素化合價從+1價升高到+2價，硫元素化合價從2價升高到+4價，1 mol Cu2S失去8 mol電子，則氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比為8∶5，故b正確；c.生成2.24 L(標(biāo)況下)SO2時，物質(zhì)的量為0.1 mol；反應(yīng)的Cu2S物質(zhì)的量為0.1 mol，反應(yīng)中轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量是：

所以電子轉(zhuǎn)移共0.8 mol，故c正確；d.氧化還原反應(yīng)中還原劑的還原性大于還原產(chǎn)物的還原性，則還原性的強(qiáng)弱關(guān)系是：Mn2+＜Cu2S，故d錯誤。

（2）由H2O22e→2H++O2↑可知，反應(yīng)中若有0.5 mol H2O2參加此反應(yīng)，轉(zhuǎn)移電子的個數(shù)為0.5×2×NA=NA。

（3）反應(yīng)2KMnO4+7H2O2+3H2SO4→K2SO4+2MnSO4+6O2↑+10H2O中，2 mol KMnO4可氧化5 mol H2O2，生成的6 mol O2中，有5 mol為H2O2被氧化生成，有1 mol為H2O2自身發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成，則1 mol KMnO4氧化的H2O2是2.5 mol。

（4）反應(yīng)中固體質(zhì)量變化為：FeS→S，固體質(zhì)量變化為鐵元素的變化；反應(yīng)前后固體的質(zhì)量減少了2.8 g，參加反應(yīng)的亞鐵離子的物質(zhì)的量為：=0.05 mol，即被氧化的FeS的物質(zhì)的量為0.05 mol，被高錳酸根離子氧化的硫元素元素的物質(zhì)的量為0.05 mol，轉(zhuǎn)移的電子的物質(zhì)的量為：0.05 mol×2=0.1 mol，電子數(shù)目為：0.1NA。