题目内容

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：
① MnO4－+ Cu2S + H+→ Cu2+ + SO2↑ + Mn2+ + H2O(未配平)
② MnO4－+ CuS + H+ → Cu2+ + SO2↑ + Mn2+＋ H2O(未配平)
（1）下列关于反应①的说法中错误的是         （选填编号）。
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： Mn2+> Cu2S
（2）标出反应②中电子转移的方向和数目： MnO4－+ CuS
Ⅱ．在稀硫酸中，MnO4－和H2O2也能发生氧化还原反应
氧化反应：H2O2－2e → 2H+ + O2↑      
还原反应：MnO4－ + 5e + 8H+ → Mn2+ + 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1mol KMnO4氧化的H2O2是
       mol。

（1）d （2分）                    
（2） 6MnO4－+ 5CuS  （2分，系数1分，电子转移的数目和方向都对1分）
（3）6.02×1023 （1分）；  KMnO4> H2O2(或O2) （1分）
（4）2.5  （2分）

解析试题分析：：（1）a．反应中铜元素化合价从+1价升高到+2价，硫元素化合价从-2价升高到+4价，化合价升高的元素被氧化，所以被氧化的元素有S、Cu，故a正确； b．锰元素化合价降低，从+7价降低为+2价，Cu2S元素化合价都升高做还原剂，1molMnO4-得到5mol电子，反应中铜元素化合价从+1价升高到+2价，硫元素化合价从-2价升高到+4价，1molCu2S失去8mol电子，则氧化剂与还原剂的物质的量之比为8：5，故b正确； c．生成2.24LL（标况下）SO2时，物质的量为0.1mol；反应的Cu2S物质的量为0.1mol，反应中转移电子的物质的量是：

所以电子转移共0.8mol，故c正确； d．氧化还原反应中还原剂的还原性大于还原产物的还原性，则还原性的强弱关系是：Mn2+＜Cu2S，故d错误．故选d．
（2）反应②中Mn元素化合价降低，从+7价降低为+2价，1molMnO4-得到5mol电子，CuS中硫元素化合价从-2价升高到+4价，1molCuS失去6mol电子，则二者物质的量之比为6：5，转移电子数目为5×6=30，可表示为，故答案为：；
（3）由H2O2-2e→2H++O2↑可知，反应中若有0.5mol H2O2参加此反应，转移电子的个数为0.5×2×NA=NA，在反应中MnO4-为氧化剂，H2O2为还原剂，则氧化性MnO4-＞H2O2，故答案为：NA；MnO4-；H2O2；
（4）反应2KMnO4+7H2O2+3H2SO4→K2SO4+2MnSO4+6O2↑+10H2O中，2molKMnO4可氧化5molH2O2，生成的6molO2中，有5mol为H2O2被氧化生成，有1mol为H2O2自身发生氧化还原反应生成，则1mol KMnO4氧化的H2O2是2.5mol，故答案为：2.5。
考点：本题综合考查氧化还原反应，题目侧重于氧化还原反应的配平、计算以及氧化性、还原性的比较，易错点为30，题目难度中等．

练习册系列答案
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资源化利用二氧化碳不仅可减少温室气体的排放，还可重新获得燃料或重要工业产品。（1）有科学家提出可利用FeO吸收和利用CO2，相关热化学方程式如下：
6FeO(s)+CO2(g)=2Fe3O4(s)+C(s) ，ΔH=—76.0 kJ·mol-1，该反应中每放出38 kJ热量，转移电子的物质的量为       mol.
（2）在一定条件下，二氧化碳转化为甲烷的反应如下：CO2(g)+4H2(g)CH4(g)+2H2O(g) ΔH＜0
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（3）华盛顿大学的研究人员研究出一种方法，可实现水泥生产时CO2零排放，其基本原理如图所示：

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汽车尾气产生的NO2、CO等大气污染物，可以在催化剂的作用下转化为无毒物。其反应式可表示为：2NO2 +4CO＝N2 +4CO2 
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锆（Zr）是一种重要的稀有元素。
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仔细阅读下列三段文字
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回答问题：
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通过对第②段文字中提供的数据进行计算可得出：a +b的最大值为 ____ ，a +b最小值为_____。
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____
（4）为了分析产品（绿矾）中铁元素的含量，某同学称取20.0g样品配成100mL溶液，移取25.00mL用标准溶液进行滴定（MnO被还原为）。
请回答下列问题：
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已知Ca3(PO4)2与SiO2、C高温共热可以反应得到CaSiO3、P4蒸气和CO。完成下列填空：
（1）该反应中氧化剂是_________，氧化产物是_________。
（2）写出该反应的化学方程式____________________________________________。
（3）每消耗24.0g碳时，有     mol电子发生转移，生成P4_______g。
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我国是个钢铁大国,钢铁产量居世界第一位,高炉炼铁是最为普遍的炼铁方法。某种矿石中铁元素以氧化物FemOn的形式存在,现进行如下实验:将少量铁矿石样品粉碎,称取25.0 g样品于烧杯中,加入稀硫酸充分溶解,并不断加热、搅拌,滤去不溶物。向所得滤液中加入10.0 g铜粉充分反应后过滤、洗涤、干燥得剩余固体3.6 g。剩下滤液用2 mol·L-1的酸性KMnO4滴定,至终点时消耗KMnO4溶液体积25.0 mL。
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(2)计算氧化物FemOn的化学式(m、n为正整数)。

某化学兴趣小组为探究Cl2、Br2、Fe3+的氧化性强弱，设计了如下实验：

①检查气体发生装置A的气密性的操作是                                            。
②整套实验装置存在一处明显的不足，请指出：                              。
（2）用改正后的装置进行实验，实验过程如下：

实验操作
实验现象
结论
打开活塞a，向圆底烧瓶中滴入适量浓盐酸；然后关闭活塞a，点燃酒精灯。
D装置中：溶液变红
E装置中：水层溶液变黄， 振荡后，CCl4层无明显变化。
Cl2、Br2、Fe3+的氧化性由强到弱的顺序为：
                       
 
（3）因忙于观察和记录，没有及时停止反应，D、E中均发生了新的变化。
D装置中：红色慢慢褪去。
E装置中：CCl4层先由无色变为橙色，后颜色逐渐加深，直至变成红色。
为探究上述实验现象的本质，小组同学查得资料如下：
ⅰ．(SCN)2性质与卤素单质类似。氧化性：Cl2＞(SCN)2。
ⅱ．Cl2和Br2反应生成BrCl，它呈红色（略带黄色），沸点约5℃，与水发生水解反应。
ⅲ．AgClO、AgBrO均可溶于水。
 
①请用平衡移动原理（结合化学用语）解释Cl2过量时D中溶液红色褪去的原因：
                                                                         ，
请设计简单实验证明上述解释：                                                  。
②欲探究E中颜色变化的原因，设计实验如下：
用分液漏斗分离出E的下层溶液，蒸馏、收集红色物质，取少量，加入AgNO3溶液，结果观察到仅有白色沉淀产生。请结合化学用语解释仅产生白色沉淀的原因：                                    。
③将少量BrCl通入到碘化钾溶液中，该反应的化学方程式为                                  。

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