题目内容
【题目】Ⅰ.碘化亚铜(Cu2I2)是一种不溶于水也不溶于酸的白色固体,用途很广泛。完成下列填空:
(1)碘化钾溶液中滴加适量硫酸铜溶液,就能得到碘化亚铜。写出该反应的化学方程式: _________。
(2)往上述反应后溶液中加入淀粉,溶液变蓝,再滴加亚硫酸溶液,蓝色又褪去。写出KI、Cu2I2、H2SO3的还原性由强到弱的顺序是______________。
(3)碘化亚铜能用于检测空气中的汞蒸气,其反应为2Cu2I2+Hg===Cu2HgI4(玫瑰红)+ 2Cu,产物Cu2HgI4中Cu元素显_______价,当有1 mol Cu2I2参与反应时,转移电子数目______。
Ⅱ、过氧化钙可以用于改善地表水质,为测定过氧化钙产品中CaO2的含量,进行如下的实验步骤:
第一步:准确称取a g产品于有塞锥形瓶中,加入适量蒸馏水和过量的b g KI晶体,再滴入少量2 mol·L-1的H2SO4溶液,充分反应。
第二步:向上述锥形瓶中加入几滴淀粉溶液。
第三步:逐滴加入浓度为c mol·L-1的Na2S2O3溶液至反应完全,消耗Na2S2O3溶液V mL。
(已知:I2+2S2O32-=2I-+S4O62-)
(4)第一步发生反应的化学方程式为______________________________;
(5)样品中CaO2的质量分数为____________(用字母表示)。
【答案】 4KI+2CuSO4===I2+Cu2I2↓+2K2SO4 H2SO3>KI>Cu2I2 +1 NA CaO2+2KI+2H2SO4===I2+CaSO4+K2SO4+2H2O %
【解析】(1)反应中KI中I元素的化合价由-1价升高0生成单质碘I2,失去2e-,CuSO4中Cu元素的化合价由+2价降低为+1价,得到e-,根据得失电子数目相等可知二者最小公倍数为2,则硫酸铜前的系数为2,碘化亚铜前的系数为1,则结合质量守恒定律可知平衡后的化学方程式为:4KI+2CuSO4=I2+Cu2I2↓+2K2SO4,故答案为:4KI+2CuSO4=I2+Cu2I2↓+2K2SO4;
(2)由(1)解答可知,KI为还原剂,Cu2I2为还原产物,所以还原性KI>Cu2I2,往上述反应后溶液中加入淀粉,溶液变蓝,是因为碘单质和淀粉显示蓝色,再滴加亚硫酸溶液,蓝色又褪去是因为发生H2SO3+I2+H2O=H2SO4+HI,该反应中H2SO3是还原剂,I-是还原产物,还原性H2SO3>I-;故还原性由强到弱的顺序是H2SO3>KI>Cu2I2,故答案为:H2SO3>KI>Cu2I2;
(3)根据在化合物中正负化合价代数和为零可知:在Cu2HgI4中,设铜元素的化合价为x,则x×2+(+2)+(-1)×4=0,则x=+1;反应2Cu2I2+Hg=Cu2HgI4(玫瑰红)+2Cu中,Cu元素化合价部分由+1价降低到0价,被还原,Cu2I2为氧化剂,Hg元素化合价由0价升高到+2价,Hg为还原剂,当有1molCu2I2参与反应时,只有1molCu元素的化合价发生变化,转移1mol电子,数目为NA,故答案为:+1;NA;
(4)在酸性条件下,CaO2能将碘离子氧化成碘单质,反应的化学方程式为CaO2+2KI+2H2SO4===I2+CaSO4+K2SO4+2H2O,故答案为:CaO2+2KI+2H2SO4===I2+CaSO4+K2SO4+2H2O;
(5)过氧化钙氧化碘化钾生成的碘单质,用硫代硫酸钠滴定时,消耗的硫代硫酸钠的物质的量为:cmolL-1×V×10-3L=cV×10-3mol,根据反应的方程式可得关系式:CaO2~I2~2S2O32-,过氧化钙的物质的量为:n(CaO2)= n(S2O32-)=×cV×10-3mol,样品中CaO2的质量分数为: ×100%=×100%=%,故答案为: %。