Question

Cu₂0是不溶于水的堿性物質(zhì)，能溶于酸發(fā)生歧化反應(yīng)，生成Cu和Cu₂⁺．測(cè)Cu₂0在礦石中含量的方法為：將礦石溶于足量的Fe₂（S0₄）和H₂S0₄的混合溶液中，然后用KMn0₄測(cè)定．
（1）完成并配平下列化學(xué)方程式：□Cu₂O+□Fe₂（SO₄）₃+□H₂SO₄--□CuSO₄+□FeSO₄+□

H₂O

．
（2）滴入KMnO₄時(shí)發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為

5Fe²⁺+MnO₄^-+8H⁺=Mn²⁺+5Fe³⁺+4H₂O．

．
（3）若每次測(cè)定中稱取5.00g礦樣，滴定時(shí)消耗O.10mol/LKMn0₄溶液100mL．通過(guò)計(jì)算確定礦樣中Cu₂0的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為

72.0%

．

Answer 1

分析：（1）根據(jù)氧化還原反應(yīng)中得失電子數(shù)相等配平；
（2）根據(jù)高錳酸鉀和硫酸亞鐵的性質(zhì)分析并寫(xiě)出離子方程式；
（3）根據(jù)高錳酸鉀、硫酸亞鐵和氧化亞銅之間的關(guān)系計(jì)算氧化亞銅的質(zhì)量，然后根據(jù)質(zhì)量分?jǐn)?shù)公式計(jì)算其質(zhì)量分?jǐn)?shù)．

解答：解：（1）該反應(yīng)中，元素的化合價(jià)變化為：Cu₂O→CuSO₄，銅元素由+1價(jià)→+2價(jià)，一個(gè)Cu₂O失去2個(gè)電子；
Fe₂（SO₄）₃→FeSO₄，鐵元素由+3價(jià)→+2價(jià)，一個(gè)Fe₂（SO₄）₃得2個(gè)電子，所以得失電子的最小公倍數(shù)為2，所以Cu₂O、Fe₂（SO₄）₃的計(jì)量數(shù)都為1，然后根據(jù)原子守恒配平，所以其方程式為Cu₂O+Fe₂（SO₄）₃+H₂SO₄═2CuSO₄+2FeSO₄+H₂O．
故答案為：Cu₂O+Fe₂（SO₄）₃+H₂SO₄═2CuSO₄+2FeSO₄+H₂O．
（2）KMnO₄有強(qiáng)氧化性，F(xiàn)eSO₄ 有還原性，當(dāng)溶液中滴加高錳酸鉀后，高錳酸鉀和硫酸亞鐵發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成硫酸錳、硫酸鐵和水，所以離子方程式為5Fe²⁺+MnO₄^-+8H⁺=Mn²⁺+5Fe³⁺+4H₂O．
故答案為：5Fe²⁺+MnO₄^-+8H⁺=Mn²⁺+5Fe³⁺+4H₂O．
（3）設(shè)礦樣中氧化亞銅的質(zhì)量為xg．
根據(jù)方程式Cu₂O+Fe₂（SO₄）₃+H₂SO₄═2CuSO₄+2FeSO₄+H₂O和5Fe²⁺+MnO₄^-+8H⁺=Mn²⁺+5Fe³⁺+4H₂O中得失電子數(shù)相等，得出氧化亞銅和高錳酸鉀的關(guān)系式為5Cu₂O→2KMnO₄．
  5Cu₂O→2KMnO₄                      
  720g    2mol
 xg     O.10mol/L×0.1L
所以x=3.6
w%=

3.6g

5.00g

×100%=72%
故答案為：72%．

點(diǎn)評(píng)：本題考查了氧化還原反應(yīng)的配平及有關(guān)計(jì)算，要依據(jù)氧化還原反應(yīng)中得失電子數(shù)相等進(jìn)行配平；明確氧化亞銅和高錳酸鉀的關(guān)系式是解（3）題的關(guān)鍵，