题目内容

2 gCu2S和CuS的混合物在酸性溶液中用400 mL 0.075 mol·L-1KMnO4溶液处理，发生反应如下：

+5Cu2S+44H+10Cu2++5SO2+8Mn2++22H2O

+5CuS+28H+5Cu2++5SO2+6Mn2++14H2O

反应后煮沸溶液，赶尽SO2，剩余的KMnO4恰好与350 mL 0.1 mol·L-1(NH4)2Fe(SO4)2溶液完全反应。

(1)配平KMnO4与(NH4)2Fe(SO4)2反应的离子方程式：

+Fe2++H+Mn2++Fe3++H2O

(2)KMnO4溶液与混合物反应后，剩余KMnO4的物质的量为________mol。

(3)欲配制500 mL0.1 mol·L-1Fe2+溶液，需称取(NH4)2Fe(SO4)2·6H2O(M=392 g·mol-1)的质量为________g。

(4)混合物中Cu2S的质量分数为________。

解析：(1)由反应关系可以看出，中的Mn由—降5价，而Fe2+由升1价，根据升降价相等原则，结合质量守恒原则，反应方程式中系数依次为1、5、8、1、5、4；(2)因剩余KMnO4与(NH4)2Fe(SO4)2反应时，是将Fe2+氧化为Fe3+；故根据电子得失守恒，剩余的KMnO4的物质的量应为=0.007 mol;(3)因1 mol(NH4)2Fe(SO4)2含有1 mol Fe2+，所以配制500 mL 0.1 mol·L-1的Fe2+溶液需要(NH4)2Fe(SO4)2的质量为0.5 L×0.1 mol·L-1×392 g·mol-1=19.6 g;(4)若设Cu2S和CuS的物质的量分别为x和y，根据质量守恒，则有①160 g·mol·x+96 g·mol-1·y=2 g,根据电子得失守恒，则有②2x+6x+6y=0.4 L×0.075 mol·L-1×5-0.35 L×0.1 mol·L-1×1,将①②联立可解出x=0.005 mol,y=0.012 5 mol,所以Cu2S在混合物中的质量分数为×100%=40%。

答案：(1)1、5、8、1、5、4  (2)0.007  (3)19.6  (4)40%

练习册系列答案
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2g Cu2S和CuS的混合物在酸性溶液中用400mL 0.075mol/L KMnO4溶液处理，发生反应如下：
8MnO4-+5Cu2S+44H+═10Cu2++5SO2↑+8Mn2++22H2O
6MnO4-+5CuS+28H+═5Cu2++5SO2↑+6Mn2++14H2O
反应后煮沸溶液，赶尽SO2，剩余的KMnO4恰好与350mL0.1mol/L（NH4）2Fe（SO4）2溶液完全反应．
（1）配平KMnO4与（NH4）2Fe（SO4）2反应的离子方程式：
1
1
MnO4-+
5
5
Fe2++
8
8
H+═
1
1
Mn2++
5
5
Fe3+
4
4
H2O
（2）KMnO4溶液与混合物反应后，剩余KMnO4的物质的量为
0.023
0.023
mol．
（3）混合物中Cu2S的质量分数为
40%
40%
．

(1)合成氨工业生产中所用的α—Fe催化剂的主要成分是FeO、Fe2O3．当催化剂中Fe2+与Fe3+的物质的量之比为1：2时，其催化剂活性最高．以Fe2O3为原料制备上述催化剂，可向其中加入适量炭粉，发生如下反应：

2Fe2O3＋C＝4FeO＋CO2↑．为制得这种活性最高的催化剂，应向480gFe2O3粉末中加入炭粉的质量为________g．

(2)2gCu2S和CuS的混合物在酸性溶液中用400mL0.075mol/LKMnO4溶液处理，发生反应如下：

MnO4－＋Cu2S＋H+→Cu2+＋SO2+＋Mn2+＋H2O

MnO4－＋CuS＋H+→Cu2+＋SO2+＋Mn2+＋H2O

反应后煮沸溶液，赶尽SO2，剩余的KMnO4恰好与350mL0.1mol/L(NH4)2Fe(SO4)2溶液完全反应(KMnO4的还原产物为Mn2+)．

则Cu2S和CuS的混合物中Cu2S的质量分数为________．

(3)已知：N2(g)＋2O2(g)＝2NO2(g)；△H＝＋67.7kJ/mol

N2H4(g)＋O2(g)＝N2(g)＋2H2O(g);△H＝－534kJ/mol

N2O(1)＝H2O(g);△H＝＋44kJ/mol

发射卫星用肼(即N2H4)的气体为原料，以NO2气体为氧化剂，两种物质反应生成氮气和液态水，试写出该反应的热化学方程式：________．

(4)用24.5%硫酸溶液(密度为1.20g/cm3)配制100ml0.20mol/L硫酸溶液时，要用到的玻璃仪器有：容量瓶、酸式滴定管、烧杯、胶头滴管和________．使用容量瓶时应先检查其是否________；用刚洗净的酸式滴定管量取24.5%硫酸溶液时，应先________，然后量取________mL24.5%硫酸溶液进行配制．

(5)现有足量铝屑、含1molH2SO4的浓硫酸、含1.5molNaOH的氢氧化钠溶液和水．①若用上述原料制取氢气，有以下两个方案：

方案一：用铝屑和氢氧化钠溶液制取氢气

方案二：用铝屑、浓硫酸和水制取氢气

你认为最好的方案是________其理由是：________．

②制取氢氧化铝可以有几种不同的方法．若用上述原料最多能制得________gAl(OH)3

2ｇCu2S和CuS的混合物在酸性溶液中用400mL 0.075mol/L KMnO4 溶液处理，发生反应如下：

8MnO4－＋5Cu2S＋44H＋＝10Cu2＋＋5SO2＋8Mn2＋＋22H2O

6MnO4－＋5CuS＋28H＋＝5Cu2＋＋5SO2＋6Mn2＋＋14H2O

反应后煮沸溶液，赶尽SO2，剩余的KMnO4恰好与350 mL0.1mol/L (NH4)2Fe(SO4)2溶液完全反应。请回答下列问题：

(1)配平KMnO 4与(NH4)2Fe(SO4)2反应的离子方程式：

□MnO 4－ +□Fe2＋+□H＋ = □Mn2＋ +□Fe3＋+□H2O

(2)与Cu2S和CuS混合物反应后，剩余KMnO 4的物质的量为___________mol。

(3)混合物中Cu2S的质量分数为_______________________。

(10分)工业上常用废铁屑溶于一定浓度的硫酸溶液制备绿矾( FeSO4·7H2O )。

（1）若用98% 1.84 g/cm3的浓硫酸配制生产用28%的硫酸溶液，则浓硫酸与水的体积比约为1：  ▲   。

（2）为测定某久置于空气的绿矾样品中Fe2+的氧化率，某同学设计如下实验：取一定量的样品溶于足量的稀硫酸中，然后加入5.00 g铁粉充分反应，收集到224 mL（标准状况）气体，剩余固体质量为3.88 g，测得反应后的溶液中Fe2+的物质的量为0.14 mol（不含Fe3+）。则该样品中Fe2+离子的氧化率为   ▲   。

（3）硫酸亚铁铵［(NH4)2SO4·FeSO4·6H2O］(俗称莫尔盐)，较绿矾稳定，在氧化还原滴定分析中常用来配制Fe2+的标准溶液。现取0.4 gCu2S和CuS的混合物在酸性溶液中用40 mL 0.150 mol/L KMnO4溶液处理，发生反应如下：

8MnO4－＋5Cu2S＋44H＋＝10Cu2＋＋5SO2＋8Mn2＋＋22H2O

6MnO4－＋5CuS＋28H＋＝5Cu2＋＋5SO2＋6Mn2＋＋14H2O

反应后煮沸溶液，赶尽SO2，剩余的KMnO4恰好与V mL 0.2mol/L (NH4)2Fe(SO4)2溶液完全反应。已知：MnO4－＋Fe2＋＋H＋——Mn2＋＋Fe3+＋H2O（未配平）

①V的取值范围为       ▲               ；

②若V=35，试计算混合物中CuS的质量分数。

 

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