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(shí)，發(fā)生的反應(yīng)如下：

① MnO4－+ Cu2S + H+→ Cu2+ + SO2↑ + Mn2+ + H2O(未配平)

② MnO4－+ CuS + H+ → Cu2+ + SO2↑ + Mn2+＋ H2O(未配平)

（1）下列關(guān)于反應(yīng)①的說(shuō)法中錯(cuò)誤的是 （選填編號(hào)）。

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．還原性的強(qiáng)弱關(guān)系是： Mn2+<Cu2S

d．生成2.24 L(標(biāo)況下) SO2，轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量是0.6mol

（2）標(biāo)出反應(yīng)②中電子轉(zhuǎn)移的方向和數(shù)目： MnO4－+ CuS

Ⅱ．在稀硫酸中，MnO4－和H2O2也能發(fā)生氧化還原反應(yīng)

氧化反應(yīng)：H2O2－2e-→ 2H++O2↑

還原反應(yīng)：MnO4－+5e-+8H+→Mn2++4H2O

（3）反應(yīng)中若有0.5 mol H2O2參加此反應(yīng)，轉(zhuǎn)移電子的個(gè)數(shù)為 。由上述反應(yīng)得出的物質(zhì)氧化性強(qiáng)弱的結(jié)論是 >_________(填寫化學(xué)式)。

（4）已知：2KMnO4+7H2O2+3H2SO4→ K2SO4+2MnSO4+6O2↑+10H2O，則被1molKMnO4氧化的H2O2是 mol。

Answer 1

【答案】（1）d

（2）

（3）6.02×1023 ； KMnO4> H2O2(或O2)

（4）2.5

【解析】

試題分析：I．（1）a．反應(yīng)中銅元素化合價(jià)從+1價(jià)升高到+2價(jià)，硫元素化合價(jià)從-2價(jià)升高到+4價(jià)，化合價(jià)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(jià)降低，從+7價(jià)降低為+2價(jià)，Cu2S元素化合價(jià)都升高做還原劑，1molMnO4-得到5mol電子，反應(yīng)中銅元素化合價(jià)從+1價(jià)升高到+2價(jià)，硫元素化合價(jià)從-2價(jià)升高到+4價(jià)，1molCu2S失去8mol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．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c正確．d．生成2.24LL（標(biāo)況下）SO2時(shí)，物質(zhì)的量為0.1mol；反應(yīng)的Cu2S物質(zhì)的量為0.1mol，反應(yīng)中轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量是：

Cu+～Cu2+～e-； S2-～SO2～6e-；

1 1 1 6

0.2mol 0.2mol 0.1mol 0.6mol

所以電子轉(zhuǎn)移共0.8mol，故d錯(cuò)誤；故答案為：d；

（2）由②可得，錳元素化合價(jià)由+7降到+2，硫元素化合價(jià)由-2升到+4，根據(jù)得失電子守恒得：6MnO4-+5CuS+… ，還原劑是CuS，氧化劑是MnO4-，電子轉(zhuǎn)移的方向核外數(shù)目為，故答案為：；

Ⅱ．（3）H2O2中O元素由-1價(jià)變成0價(jià)，反應(yīng)中若有0.5 mol H2O2參加此反應(yīng)，轉(zhuǎn)移電子的個(gè)數(shù)為0.5 mol×（1-0）×2×6.02×1023 = 6.02×1023 ，根據(jù)氧化劑的氧化性強(qiáng)于氧化產(chǎn)物的氧化性，氧化性KMnO4> H2O2(或O2)，故答案為：6.02×1023 ； KMnO4> H2O2(或O2) ；

（4）KMnO4中錳元素由+7價(jià)變成+2價(jià)，H2O2中O元素由-1價(jià)變成0價(jià)，根據(jù)得失電子守恒，1molKMnO4氧化的H2O2的物質(zhì)的量為=mol，故答案為：。