Question

高锰酸钾是一种典型的强氧化剂。

完成下列填空：

Ⅰ.在用KMnO₄酸性溶液处理Cu₂S和CuS的混合物时，发生的反应如下：

①MnO＋Cu₂S＋H^＋―→Cu^2＋＋SO₂↑＋Mn^2＋＋H₂O(未配平)

②MnO＋CuS＋H^＋―→Cu^2＋＋SO₂↑＋Mn^2＋＋H₂O(未配平)

(1)下列关于反应①的说法中错误的是________(填字母序号)。

a．被氧化的元素是Cu和S

b．氧化剂与还原剂的物质的量之比为8∶5

c．生成2.24 L(标况下)SO₂，转移电子的物质的量是0.8 mol

d．还原性的强弱关系是：Mn^2＋＞Cu₂S

(2)标出反应②中电子转移的方向和数目：MnO＋CuS

Ⅱ.在稀硫酸中，MnO和H₂O₂也能发生氧化还原反应

氧化反应：H₂O₂－2e^－===2H^＋＋O₂↑

还原反应：MnO＋5e^－＋8H^＋===Mn^2＋＋4H₂O

(3)反应中若有0.5 mol H₂O₂参加此反应，转移电子的个数为________。由上述反应得出的物质氧化性强弱的结论是________＞________(填写化学式)。

(4)已知：2KMnO₄＋7H₂O₂＋3H₂SO₄===K₂SO₄＋2MnSO₄＋6O₂↑＋10H₂O，则被1 mol KMnO₄氧化的H₂O₂是________ mol。

Answer 1

答案　(1)d　(2)6MnO＋5CuS30e^－

(3)6.02×10²³　KMnO₄＞H₂O₂(或O₂)　(4)2.5

解析　(1)①中，a项铜元素的化合价由＋1升到＋2价，硫元素的化合价由－2升到＋4价，均被氧化，正确；b项，设氧化剂的物质的量为x，还原剂的物质的量为y，则5x＝(2＋6)y，＝，正确；c项，根据b项，当生成5 mol SO₂时，转移电子40 mol，所以当有0.1 mol SO₂生成时，转移电子0.8 mol，正确；d项，根据方程式，还原性Cu₂S＞Mn^2＋，错误。(2)由②可得，锰元素化合价由＋7降到＋2，硫元素化合价由－2升到＋4，根据得失电子守恒得6MnO＋5CuS30e^－。(3)由H₂O₂－2e^－===2H^＋＋O₂↑得，当有0.5 mol H₂O₂参加此反应，转移电子个数为N_A，在该反应中，MnO是氧化剂，H₂O₂是还原剂，所以，氧化性KMnO₄＞O₂(或H₂O₂)。(4)方程式可改写成2KMnO₄＋5H₂O₂＋3H₂SO₄===K₂SO₄＋2MnSO₄＋5O₂↑＋8H₂O

2H₂O₂===2H₂O＋O₂↑，所以被1 mol KMnO₄氧化的H₂O₂是2.5 mol。