题目内容

在某温度下,向100mL Cu(IO3)2溶液中加入足量的经酸化的KI溶液,发生如下的反应:①KI+Cu(IO3)2+H2SO4--I2+H2O+K2SO4+CuSO4②CuSO4+KI--CuI↓+I2+K2SO4充分反应后,用0.10mol/L的Na2S2O3溶液滴定(I2+2Na2S2O3  2NaI+Na2S4O6).共消耗了52.00mL的Na2S2O3溶液.请完成下列问题:
(1)请配平题中的①、②两反应;
(2)若要计算原Cu(IO3)2溶液的物质的量浓度,您打算先利用数据
 
算出
 
的量,再利用
 
的相互关系求出Cu(IO3)2的量,进而求得题解.那么请实施您的设想,计算出原Cu(IO3)2溶液的物质的量浓度.
分析:(1)根据①KI+Cu(IO3)2+H2SO4--I2+H2O+K2SO4+CuSO4②CuSO4+KI--CuI↓+I2+K2SO4方程式分析①中化合价KI中 I由-1价变为I2中0价的I,Cu(IO3)2中 I由+5价变为I2中0价.②中化合价CuSO4中Cu由+2价变为CuI中Cu价的+I,KI中 I由+1价变为I2中0价.利用氧化剂得到的电子,等于还原剂失去的电子求解;
(2)根据①②配平好的方程式,可得关系式:2Cu(IO3)2~13I2~26 Na2S2O3,求解.
解答:解:配平氧化还原方程式,通常先利用最小公倍数法配发生氧化还原的物质前的系数,再利用原子守恒配未未发生氧化还原的物质前的系数.最小公倍数法基本步骤:1.标好价.标反应物和生成物中化合价变化的元素. 2.列变化.  列出反应前后元素的化合价变化.3.求总数.使化合价升高和降低的总数相等.4.配系数.利用原子守恒配平其它物质的系数.
(1)①KI+Cu(IO3)2+H2SO4--I2+H2O+K2SO4+CuSO4
化合价-1                 0+5                            0 
还原剂K I-------------I2 1个I失1个电子,氧化剂 Cu(IO3)2--------------I2 2个I得10个电子,
根据最小公倍数法:还原剂K I前系数为10,氧化剂Cu(IO3)2前系数为1,根据I 守恒,I2前系数为6,再利用原子守恒配平其它物质的系数.故①答案为:
①10KI+Cu(IO3)2+6H2SO4=6I2+6H2O+5K2SO4+CuSO4
②CuSO4+KI--CuI↓+I2+K2SO4
  化合价-1                0+2+1  
  还原剂K I-------------I2 1个I失1个电子,氧化剂CuSO4-------------CuI↓1个Cu得1个电子,
根据最小公倍数法:还原剂K I前系数为1,氧化剂CuSO4前系数为1,根据I 守恒,I2前系数为1/2,再利用原子守恒配平其它物质的系数,最后方程式两边同乘以2.
故②答案为:2CuSO4+4KI=2CuI↓+I2+2K2SO4
(2)n(Na2S2O3)=c(Na2S2O3)×v(Na2S2O3)=0.10mol/L×52.00mL=5.2.×10-3 mol
I2 +2Na2S2O3=2NaI+Na2S4O6
1 2
 n(I2)  5.2×10-3 mol
n(I2)=2.6×10-3 mol
根据
①10KI+Cu(IO3)2+6H2SO4=6I2+6H2O+5K2SO4+CuSO4
②2CuSO4+4KI=2CuI↓+I2+2K2SO4
将①×2+②得:
20KI+2Cu(IO3)2+12H2SO4+2CuSO4+4KI=12I2+12H2O+10K2SO4+2CuSO4+2CuI↓+I2+2K2SO4
两边消去相同的2CuSO4合并相同项得:
4KI+2Cu(IO3)2+12H2SO4=13I2+12H2O+12K2SO4+2CuI↓
     2                   13
  n[Cu(IO3)2]n(I2)=2.6×10-3 mol
  n[Cu(IO3)2]=4×10-4mol.
c[Cu(IO3)2]=nCu(IO3)2]÷v[Cu(IO3)2]=4×10-3 mol/L
故答案为:原Cu(IO3)2溶液的物质的量浓度c[Cu(IO3)2]=4×10-3mol/L
点评:掌握氧化还原配平常用的方法,最小公倍数法.能利用多个方程式,找出关系式解题.
练习册系列答案
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二甲醚和甲醇被称为21世纪的新型燃料,以CH4和H2O为原料制备二甲醚和甲醇的工业流程如图1:

I:(1)在一定条件下,容积为 100L密闭容器中发生反应:CH4(g)+H2O(g)?CO(g)+3H2(g);△H>0
将1.0mol CH4和2.0mol H2O(g)通入该密闭容器 l0min时有0.1mol CO生成,则10min内该反应的平均速率v(H2)
0.0003mo1?L-1?min-1
0.0003mo1?L-1?min-1
.
(2)在压强为0.1MPa条件下,容积为V L某密闭容器中a mol CO与 2a mol H2在催化剂作用下反应生成甲醇:CO(g)+2H2(g)?CH3OH(g)平衡时CO的转化率与温度、压强的关系如图2.
①该反应的△H
<
<
0 (填“<”、“>”或“=”).
②100℃时该反应的平衡常数K=
V2
a2
V2
a2
(用含a、V的代数式表示).
③在温度容积不变的情况下,向该密闭容器再增加a mol CO与 2a mol H2,达到新平衡时,CO的转化率
增大
增大
(填“增大”、“减小”或“不变”).平衡常数
不变
不变
(填“增大”、“减小”或“不变”)
④在某温度下,向一个容积不变的密闭容器中通入2.5mol CO和7.5mol H2反应生成CH3OH(g),达到平衡时CO的转化率为90%,此时容器内的压强为开始时的
0.55
0.55
倍.
II:某温度下,向密闭容器中充入2.0mol CO和1.0mol H2O,发生反应:
CO(g)+H2O(g)?CO2(g)+H2(g).CO的转化率随时间变化关系如图2,回答下列问题:
(1)如果一个可逆反应的平衡常数K值很大,下列说法正确的是
C
C
(填字母).
A.该反应的反应物混合后很不稳定
B.该反应一旦发生将在很短的时间内完成
C.该反应达平衡时至少有一种反应物的百分含量很小
D.该反应一定是放热反应   E.该反应使用催化剂意义不大
(2)t2时刻向平衡体系中再通入1.0mol H2O(g),请在原坐标图3中将改变这一条件后CO的转化率的变化结果表示出来.

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