Question

（11分）Ⅰ、（1）高錳酸鉀是一種典型的強(qiáng)氧化劑。

(1)在用KMnO₄酸性溶液處理Cu₂S和CuS的混合物時,發(fā)生的反應(yīng)如下:

Ⅰ. MnO₄^－ + Cu₂S + H⁺→ Cu²⁺ + SO₂↑ + Mn²⁺ + H₂O(未配平)

Ⅱ. MnO₄^－ + CuS + H⁺ → Cu²⁺ + SO₂↑ + Mn²⁺ + H₂O(未配平)

請回答下列問題:

①下列關(guān)于反應(yīng)Ⅰ的說法不正確的是             。

A.被氧化的元素是Cu和S

B. MnO₄^－是氧化劑,Cu₂S既是氧化劑又是還原劑

C.氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比為8∶5

D.生成2.24 L(標(biāo)況下) SO₂,轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量是0.8 mol

E.氧化性的強(qiáng)弱關(guān)系是: MnO₄^－> Mn²⁺> Cu²⁺

②用單線橋表示反應(yīng)Ⅱ中電子轉(zhuǎn)移的數(shù)目和方向:    MnO₄^－ + CuS

(2)在稀硫酸中，MnO₄^－和H₂O₂也能發(fā)生氧化還原反應(yīng):

氧化反應(yīng): H₂O₂ - 2e^－==2H⁺+O2↑

還原反應(yīng): MnO₄^－+5e^－+ 8H⁺===Mn²⁺+4H₂O

寫出該氧化還原反應(yīng)的化學(xué)方程式:                                     。

反應(yīng)中若有0.5 mol H₂O₂參加此反應(yīng),轉(zhuǎn)移電子的個數(shù)為        。由上述反應(yīng)得出的氧化性強(qiáng)弱的結(jié)論是                     。

②實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn),當(dāng)加入的少量KMnO₄完全反應(yīng)后，H₂O₂仍能發(fā)生反應(yīng)放出氣體。其可能的原因是:                                            。

 

Answer 1

【答案】

（11分）(1)① BE  （2分） （2分）

(2)①5H₂O₂+2KMnO₄+3H₂SO₄==2MnSO₄+5O₂↑+K₂SO₄+8H₂O （2分）

6.02×10²³ （1分） 氧化性: KMnO₄> H₂O₂（O₂） （2分）

②生成的Mn²⁺對H₂O₂分解具有催化作用（2分）

【解析】（1）①根據(jù)反應(yīng)的方程式可知，銅元素的化合價從＋1價升高到＋2價，硫元素的化合價從－2價升高到＋4價，所以1molCu₂S失去8mol電子。而錳元素的化合價從＋7價降低到＋2價，得到5個電子，所以根據(jù)電子得失守恒可知，氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比為8∶5。由于在氧化還原反應(yīng)中，氧化劑的氧化性強(qiáng)于氧化產(chǎn)物的，所以氧化性應(yīng)該是 MnO₄^－> Cu²⁺> Mn²⁺，因此選項(xiàng)BE是錯誤的，其余選項(xiàng)都是正確的，答案選BE。

②根據(jù)反應(yīng)的方程式可知，硫元素的化合價從－2價升高到＋4價，所以1molCu₂S失去6mol電子，所以用單線橋表示反應(yīng)Ⅱ中電子轉(zhuǎn)移的數(shù)目和方向是。

（2）①根據(jù)已知的氧化反應(yīng)和還原反應(yīng)可知，該反應(yīng)的方程式是

5H₂O₂+2KMnO₄+3H₂SO₄==2MnSO₄+5O₂↑+K₂SO₄+8H₂O；根據(jù)氧元素的化合價變化可知，雙氧水中氧元素從－1價升高到0價，所以1mol雙氧水生成2nol電子，則0.5mol雙氧水轉(zhuǎn)移電子的個數(shù)是6.02×10²³個；由于在氧化還原反應(yīng)中，氧化劑的氧化性強(qiáng)于氧化產(chǎn)物的，所以氧化性強(qiáng)弱順序應(yīng)該是KMnO₄> H₂O₂（O₂）。

②加入的少量KMnO₄完全反應(yīng)后，H₂O₂仍能發(fā)生反應(yīng)放出氣體，這說明反應(yīng)中生成的Mn²⁺對H₂O₂分解具有催化作用。