Question

20．已知反应11P+15CuSO₄+24H₂O=5Cu₃P+6H₃PO₄+15H₂SO₄，反应中被还原的白磷与被氧化的白磷的物质的量比为5：6，1molCuSO₄可以氧化$\frac{1}{5}$molP．

Answer 1

分析 在氧化还原反应中，氧化剂被还原，还原剂被氧化，根据元素的化合价变化分析；
反应中Cu的价态由+2→+1（还原），11molP元素中6mol化合价升高（氧化）、5mol化合价降低（还原），可见被氧化的6molP，是被Cu（+2）和另一部分P共同氧化的．再分析电子得失数目发现，6mol被氧化的P共失电子30mol，其中Cu（+2）得15mol，另一部分P得另15mol．即15molCuSO₄所氧化的P为3mol，则1molCuSO₄氧化P的物质的量为$\frac{1}{5}$mol．

解答 解：在反应11P+15CuSO₄+24H₂O=5Cu₃P+6H₃PO₄+15H₂SO₄中，作氧化剂的P的计量数是5，作还原剂的P的计量数是6，氧化剂被还原、还原剂被氧化，所以反应中被还原的白磷与被氧化的白磷的物质的量比为5：6，反应中Cu的价态由+2→+1（还原），11molP元素中6mol化合价升高（氧化）、5mol化合价降低（还原），可见被氧化的6molP，是被Cu（+2）和另一部分P共同氧化的．再分析电子得失数目发现，6mol被氧化的P共失电子30mol，其中Cu（+2）得15mol，另一部分P得另15mol．即15molCuSO₄所氧化的P为3mol，则1molCuSO₄氧化P的物质的量为$\frac{1}{5}$mol，故答案为：5：6；$\frac{1}{5}$．

点评 本题以物质之间的反应为载体考查了物质的量的计算、氧化还原反应，根据物质之间的关系和氧化还原反应原理来分析解答，注意反应中部分P和硫酸铜作氧化剂，为易错点，题目难度中等．