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2 gCu2S和CuS的混合物在酸性溶液中用400 mL 0.075 mol·L-1KMnO4溶液处理,发生反应如下:

+5Cu2S+44H+10Cu2++5SO2+8Mn2++22H2O

+5CuS+28H+5Cu2++5SO2+6Mn2++14H2O

反应后煮沸溶液,赶尽SO2,剩余的KMnO4恰好与350 mL 0.1 mol·L-1(NH4)2Fe(SO4)2溶液完全反应。

(1)配平KMnO4与(NH4)2Fe(SO4)2反应的离子方程式:

+Fe2++H+Mn2++Fe3++H2O

(2)KMnO4溶液与混合物反应后,剩余KMnO4的物质的量为________mol。

(3)欲配制500 mL0.1 mol·L-1Fe2+溶液,需称取(NH4)2Fe(SO4)2·6H2O(M=392 g·mol-1)的质量为________g。

(4)混合物中Cu2S的质量分数为________。

解析:(1)由反应关系可以看出,中的Mn由降5价,而Fe2+升1价,根据升降价相等原则,结合质量守恒原则,反应方程式中系数依次为1、5、8、1、5、4;(2)因剩余KMnO4与(NH4)2Fe(SO4)2反应时,是将Fe2+氧化为Fe3+;故根据电子得失守恒,剩余的KMnO4的物质的量应为=0.007 mol;(3)因1 mol(NH4)2Fe(SO4)2含有1 mol Fe2+,所以配制500 mL 0.1 mol·L-1的Fe2+溶液需要(NH4)2Fe(SO4)2的质量为0.5 L×0.1 mol·L-1×392 g·mol-1=19.6 g;(4)若设Cu2S和CuS的物质的量分别为x和y,根据质量守恒,则有①160 g·mol·x+96 g·mol-1·y=2 g,根据电子得失守恒,则有②2x+6x+6y=0.4 L×0.075 mol·L-1×5-0.35 L×0.1 mol·L-1×1,将①②联立可解出x=0.005 mol,y=0.012 5 mol,所以Cu2S在混合物中的质量分数为×100%=40%。

答案:(1)1、5、8、1、5、4  (2)0.007  (3)19.6  (4)40%

练习册系列答案
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科目:高中化学 来源: 题型:

2g Cu2S和CuS的混合物在酸性溶液中用400mL 0.075mol/L KMnO4溶液处理,发生反应如下:
8MnO4-+5Cu2S+44H+═10Cu2++5SO2↑+8Mn2++22H2O
6MnO4-+5CuS+28H+═5Cu2++5SO2↑+6Mn2++14H2O
反应后煮沸溶液,赶尽SO2,剩余的KMnO4恰好与350mL0.1mol/L(NH42Fe(SO42溶液完全反应.
(1)配平KMnO4与(NH42Fe(SO42反应的离子方程式:
1
1
MnO4-+
5
5
Fe2++
8
8
H+
1
1
Mn2++
5
5
Fe3+
4
4
H2O
(2)KMnO4溶液与混合物反应后,剩余KMnO4的物质的量为
0.023
0.023
mol.
(3)混合物中Cu2S的质量分数为
40%
40%

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科目:高中化学 来源:厦门双十中学2007届高三年级上学期半期考、化学试题 题型:058

(1)合成氨工业生产中所用的α—Fe催化剂的主要成分是FeO、Fe2O3.当催化剂中Fe2+与Fe3+的物质的量之比为1:2时,其催化剂活性最高.以Fe2O3为原料制备上述催化剂,可向其中加入适量炭粉,发生如下反应:

2Fe2O3+C=4FeO+CO2↑.为制得这种活性最高的催化剂,应向480gFe2O3粉末中加入炭粉的质量为________g.

(2)2gCu2S和CuS的混合物在酸性溶液中用400mL0.075mol/LKMnO4溶液处理,发生反应如下:

MnO4+Cu2S+H+→Cu2++SO2++Mn2++H2O

MnO4+CuS+H+→Cu2++SO2++Mn2++H2O

反应后煮沸溶液,赶尽SO2,剩余的KMnO4恰好与350mL0.1mol/L(NH4)2Fe(SO4)2溶液完全反应(KMnO4的还原产物为Mn2+).

则Cu2S和CuS的混合物中Cu2S的质量分数为________

(3)已知:N2(g)+2O2(g)=2NO2(g);△H=+67.7kJ/mol

N2H4(g)+O2(g)=N2(g)+2H2O(g);△H=-534kJ/mol

N2O(1)=H2O(g);△H=+44kJ/mol

发射卫星用肼(即N2H4)的气体为原料,以NO2气体为氧化剂,两种物质反应生成氮气和液态水,试写出该反应的热化学方程式:________

(4)用24.5%硫酸溶液(密度为1.20g/cm3)配制100ml0.20mol/L硫酸溶液时,要用到的玻璃仪器有:容量瓶、酸式滴定管、烧杯、胶头滴管和________.使用容量瓶时应先检查其是否________;用刚洗净的酸式滴定管量取24.5%硫酸溶液时,应先________,然后量取________mL24.5%硫酸溶液进行配制.

(5)现有足量铝屑、含1molH2SO4的浓硫酸、含1.5molNaOH的氢氧化钠溶液和水.①若用上述原料制取氢气,有以下两个方案:

方案一:用铝屑和氢氧化钠溶液制取氢气

方案二:用铝屑、浓硫酸和水制取氢气

你认为最好的方案是________其理由是:________

②制取氢氧化铝可以有几种不同的方法.若用上述原料最多能制得________gAl(OH)3

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科目:高中化学 来源: 题型:

2gCu2S和CuS的混合物在酸性溶液中用400mL 0.075mol/L KMnO4 溶液处理,发生反应如下:

8MnO4+5Cu2S+44H=10Cu2+5SO2+8Mn2+22H2O

6MnO4+5CuS+28H=5Cu2+5SO2+6Mn2+14H2O

反应后煮沸溶液,赶尽SO2,剩余的KMnO4恰好与350 mL0.1mol/L (NH4)2Fe(SO4)2溶液完全反应。请回答下列问题:

(1)配平KMnO 4与(NH4)2Fe(SO4)2反应的离子方程式:

□MnO 4 +□Fe2+□H = □Mn2 +□Fe3+□H2O

(2)与Cu2S和CuS混合物反应后,剩余KMnO 4的物质的量为___________mol。

(3)混合物中Cu2S的质量分数为_______________________。

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科目:高中化学 来源: 题型:

(10分)工业上常用废铁屑溶于一定浓度的硫酸溶液制备绿矾( FeSO4·7H2O )。

(1)若用98% 1.84 g/cm3的浓硫酸配制生产用28%的硫酸溶液,则浓硫酸与水的体积比约为1:  ▲  

(2)为测定某久置于空气的绿矾样品中Fe2+的氧化率,某同学设计如下实验:取一定量的样品溶于足量的稀硫酸中,然后加入5.00 g铁粉充分反应,收集到224 mL(标准状况)气体,剩余固体质量为3.88 g,测得反应后的溶液中Fe2+的物质的量为0.14 mol(不含Fe3+)。则该样品中Fe2+离子的氧化率为   ▲  

(3)硫酸亚铁铵[(NH4)2SO4·FeSO4·6H2O](俗称莫尔盐),较绿矾稳定,在氧化还原滴定分析中常用来配制Fe2+的标准溶液。现取0.4 gCu2S和CuS的混合物在酸性溶液中用40 mL 0.150 mol/L KMnO4溶液处理,发生反应如下:

8MnO4+5Cu2S+44H=10Cu2+5SO2+8Mn2+22H2O

6MnO4+5CuS+28H=5Cu2+5SO2+6Mn2+14H2O

反应后煮沸溶液,赶尽SO2,剩余的KMnO4恰好与V mL 0.2mol/L (NH4)2Fe(SO4)2溶液完全反应。已知:MnO4+Fe2+H——Mn2+Fe3++H2O(未配平)

V的取值范围为       ▲               

②若V=35,试计算混合物中CuS的质量分数。

 

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