题目内容
20．Cu2O是不溶于水的碱性氧化物，能溶于酸发生自身氧化还原反应生成Cu和Cu2+．测定一种含Cu2O的矿石中Cu2O含量的方法是：将矿石溶于足量的Fe2（SO4）3 和 H2SO4的混合液中，然后用KMnO4溶液滴定，反应后Mn以+2价形式存在．（1）写出配平的反应的化学方程式：Cu2O与 Fe2（SO4）3、H2SO4反应为Cu2O+Fe2（SO4）3+H2SO4═2CuSO4+2Fe SO4+H2O；滴加KMnO4 溶液时发生的反应为10FeSO4+2KMnO4+8H2SO4═5Fe2（SO4）3+2MnSO4+K2SO4+8H2O．
（2）Cu2O 与上述两反应中氧化剂的氧化性强弱顺序是KMn O4＞Fe2（SO4）3＞Cu2O．
（3）若某次测定中称取5.0g矿样，用KMnO4 溶液滴定时，消耗0.1mol•L KMnO4的体积为100ml，则矿样中w（Cu2O）=72%．
分析 （1）Cu20溶于酸生成Cu2+和Cu，Cu与Fe3+反应生成亚铁离子和铜离子；硫酸亚铁和高锰酸钾反应生成硫酸铁、硫酸锰、硫酸钾和水；
（2）根据氧化还原反应中氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性判断；
（3）根据反应方程式中各物质之间的关系计算．
解答 解：（1）Cu20溶于酸生成Cu2+和Cu，Cu与Fe3+反应生成亚铁离子和铜离子，则反应的化学方程式为：Cu2O+Fe2（S04）3+H2SO4=2CuS04+2FeS04+H2O；
硫酸亚铁和高锰酸钾反应生成硫酸铁、硫酸锰、硫酸钾和水，其反应的化学方程式：10FeSO4+2KMnO4+8H2SO4═5Fe2（SO4）3+2MnSO4+K2SO4+8H2O；
故答案为：Cu2O+Fe2（S04）3+H2SO4=2CuS04+2FeS04+H2O；10FeSO4+2KMnO4+8H2SO4═5Fe2（SO4）3+2MnSO4+K2SO4+8H2O；
（2）氧化还原反应中氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性，由反应Cu2O+Fe2（S04）3+H2SO4=2CuS04+2FeS04+H2O和10FeSO4+2KMnO4+8H2SO4═5Fe2（SO4）3+2MnSO4+K2SO4+8H2O，可知，氧化性：KMn O4＞Fe2（SO4）3＞Cu2O；
故答案为：KMn O4＞Fe2（SO4）3＞Cu2O；
（3）已知Cu2O+Fe2（S04）3+H2SO4=2CuS04+2FeS04+H2O，
10FeSO4+2KMnO4+8H2SO4═5Fe2（SO4）3+2MnSO4+K2SO4+8H2O，
则 Cu2O～2FeS04 ～$\frac{2}{5}$KMnO4，
n 0.1mol/L×0.1L
则n=$\frac{5}{2}$×0.1mol/L×0.1L=0.025mol，
则Cu2O的质量为：0.025molmol×144g/mol=3.6g，
所以此矿样中Cu2O的质量分数为$\frac{3.6g}{5g}$×100%=72%；
故答案为：72%．
点评 本题考查了化学方程式的书写、氧化还原反应、氧化还原反应计算，题目难度中等，侧重学生对数据的处理能力考查，体现化学知识与生产生活的联系．
新课标阶梯阅读训练系列答案
．现有试剂：①Na； ②$\frac{{H}_{2}}{Ni}$；③Ag（NH3）2OH； ④新制Cu（OH）2； ⑤NaOH； ⑥KMnO4酸性溶液．能与该化合物中二个或二个以上官能团都发生反应的试剂有（ ）
| A． | ①②⑤⑥ | B． | ①②④⑥ | C． | ①③④⑤ | D． | 全部 |
| A． | 少量铁与稀硫酸反应 | B． | 铁丝在氧气中燃烧 | ||
| C． | 过量铁粉在氯气中燃烧 | D． | Fe投入到CuSO4溶液中 |
| A． | O2+C$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$CO2 | B． | 2NaOH+CO2═Na2CO3+H2O | ||
| C． | 2Na2O2+CO2═2Na2CO3+O2 | D． | 2Mg+CO2$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$2MgO+C |
| A． | HCl和Ba（NO3）2的混合溶液 | B． | BaCl2溶液 | ||
| C． | NaOH溶液 | D． | Ca（OH）2溶液 |
A为单质，B、C、D、E为与A含有相同元素的化合物，它们之间有如下转化关系：
；其水溶液长期在空气中放置容易变浑浊，该变化体现出：S非金属性比O弱O（填“强”或“弱”）．用原子结构解释原因：同主族元素最外层电子数相同，从上到下，电子层数增多，原子半径增大，得电子能力逐渐减弱．