高锰酸钾是一种典型的强氧化剂.(1)在用KMnO4酸性溶液处理Cu2S和CuS的混合物时,发生的反应如下:①MnO
高锰酸钾是一种典型的强氧化剂.(1)在用KMnO4酸性溶液处理Cu2S和CuS的混合物时,发生的反应如下:①MnO4-+Cu2S+H+→Cu2++SO2↑+Mn2++H2...
高锰酸钾是一种典型的强氧化剂.(1)在用KMnO4酸性溶液处理Cu2S和CuS的混合物时,发生的反应如下:①MnO4-+Cu2S+H+→Cu2++SO2↑+Mn2++H2O(未配平)②MnO4-+CuS+H+→Cu2++SO2↑+Mn2++H2O(未配平)(2)下列关于反应①的说法中错误的是______(选填编号).a.被氧化的元素是Cu和Sb.氧化剂与还原剂的物质的量之比为8:5c.生成2.24L(标况下) SO2,转移电子的物质的量是0.8mold.还原性的强弱关系是:Mn2+>Cu2S(3)标出反应②中电子转移的方向和数目:MnO4-+CuS______(4)在稀硫酸中,MnO4-和H2O2也能发生氧化还原反应氧化反应:H2O2-2e→2H++O2↑还原反应:MnO4-+5e+8H+→Mn2++4H2O(5)反应中若有0.5mol H2O2参加此反应,转移电子的个数为______.由上述反应得出的物质氧化性强弱的结论是______>______(填写化学式).(6)已知:2KMnO4+7H2O2+3H2SO4→K2SO4+2MnSO4+6O2↑+10H2O,则被1mol KMnO4氧化的H2O2是______mol.
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(2)a.反应中铜元素化合价从+1价升高到+2价,硫元素化合价从-2价升高到+4价,化合价升高的元素被氧化,所以被氧化的元素有S、Cu,故a正确;
b.锰元素化合价降低,从+7价降低为+2价,Cu2S元素化合价都升高做还原剂,1molMnO4-得到5mol电子,反应中铜元素化合价从+1价升高到+2价,硫元素化合价从-2价升高到+4价,1molCu2S失去8mol电子,则氧化剂与还原剂的物质的量之比为8:5,故b正确;
c.生成2.24LL(标况下)SO2时,物质的量为0.1mol;反应的Cu2S物质的量为0.1mol,反应中转移电子的物质的量是:
Cu+~Cu2+~e-; S2-~SO2~6e-;
1 1 1 6
0.2mol 0.2mol 0.1mol 0.6mol
所以电子转移共0.8mol,故c正确;
d.氧化还原反应中还原剂的还原性大于还原产物的还原性,则还原性的强弱关系是:Mn2+<Cu2S,故d错误.
故选d.
(3)反应②中Mn元素化合价降低,从+7价降低为+2价,1molMnO4-得到5mol电子,CuS中硫元素化合价从-2价升高到+4价,1molCuS失去6mol电子,则二者物质的量之比为6:5,转移电子数目为5×6=30,可表示为,故答案为:;
(5)由H2O2-2e→2H++O2↑可知,反应中若有0.5mol H2O2参加此反应,转移电子的个数为0.5×2×NA=NA,在反应中
MnO4-为氧化剂,H2O2为还原剂,则氧化性MnO4->H2O2,
故答案为:NA;MnO4-;H2O2;
(6)反应2KMnO4+7H2O2+3H2SO4→K2SO4+2MnSO4+6O2↑+10H2O中,2molKMnO4可氧化5molH2O2,生成的6molO2中,有5mol为H2O2被氧化生成,有1mol为H2O2自身发生氧化还原反应生成,则1mol KMnO4氧化的H2O2是2.5mol,故答案为:2.5.
b.锰元素化合价降低,从+7价降低为+2价,Cu2S元素化合价都升高做还原剂,1molMnO4-得到5mol电子,反应中铜元素化合价从+1价升高到+2价,硫元素化合价从-2价升高到+4价,1molCu2S失去8mol电子,则氧化剂与还原剂的物质的量之比为8:5,故b正确;
c.生成2.24LL(标况下)SO2时,物质的量为0.1mol;反应的Cu2S物质的量为0.1mol,反应中转移电子的物质的量是:
Cu+~Cu2+~e-; S2-~SO2~6e-;
1 1 1 6
0.2mol 0.2mol 0.1mol 0.6mol
所以电子转移共0.8mol,故c正确;
d.氧化还原反应中还原剂的还原性大于还原产物的还原性,则还原性的强弱关系是:Mn2+<Cu2S,故d错误.
故选d.
(3)反应②中Mn元素化合价降低,从+7价降低为+2价,1molMnO4-得到5mol电子,CuS中硫元素化合价从-2价升高到+4价,1molCuS失去6mol电子,则二者物质的量之比为6:5,转移电子数目为5×6=30,可表示为,故答案为:;
(5)由H2O2-2e→2H++O2↑可知,反应中若有0.5mol H2O2参加此反应,转移电子的个数为0.5×2×NA=NA,在反应中
MnO4-为氧化剂,H2O2为还原剂,则氧化性MnO4->H2O2,
故答案为:NA;MnO4-;H2O2;
(6)反应2KMnO4+7H2O2+3H2SO4→K2SO4+2MnSO4+6O2↑+10H2O中,2molKMnO4可氧化5molH2O2,生成的6molO2中,有5mol为H2O2被氧化生成,有1mol为H2O2自身发生氧化还原反应生成,则1mol KMnO4氧化的H2O2是2.5mol,故答案为:2.5.
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