2gCu2S和CuS的混合物在酸性溶液中用400mL0.075mol·L-1KMnO4溶液处理，发生反应如下：8+5Cu2S+44H+====10Cu2++5SO2+8Mn2++22H2O6+5CuS+28H+====5Cu2++5SO2+6Mn2++14H2O

Question

2 g Cu ₂ S和CuS的混合物在酸性溶液中用400 mL 0.075 mol·L ^-1 KMnO ₄ 溶液处理，发生反应如下：

8 +5Cu ₂ S+44H ⁺ ====10Cu ²⁺ +5SO ₂ +8Mn ²⁺ +22H ₂ O

6 +5CuS+28H ⁺ ====5Cu ²⁺ +5SO ₂ +6Mn ²⁺ +14H ₂ O

反应后煮沸溶液，赶尽SO ₂ ，剩余的KMnO ₄ 恰好与350 mL 0.1 mol·L ^-1 (NH ₄ ) ₂ Fe(SO ₄ ) ₂ 溶液完全反应。

(1)配平KMnO ₄ 与(NH ₄ ) ₂ Fe(SO ₄ ) ₂ 反应的离子方程式：

+ Fe ²⁺ + H ⁺ Mn ²⁺ + Fe ³⁺ + H ₂ O

(2)KMnO ₄ 溶液与混合物反应后，剩余KMnO ₄ 的物质的量为_________mol。

(3)欲配制500 mL 0.1 mol·L ^-1 Fe ²⁺ 溶液，需称取(NH ₄ ) ₂ Fe(SO ₄ ) ₂ ·6H ₂ O(M=392 g·mol ^-1 )的质量为_________ g。

(4)混合物中Cu ₂ S的质量分数为_________。

Answer 1

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

解析:

根据配平后的离子方程式，KMnO ₄ —5(NH ₄ ) ₂ Fe(SO ₄ ) ₂ ，则剩余KMnO ₄ 的物质的量为： =0.07 mol。

需称量固体的质量为：0.5 L×0.1 mol·L ^-1 ×392 g·mol ^-1 =19.6 g。

假设混合物中Cu ₂ S的物质的量为x，CuS的物质的量为y，结合以上数据列出方程组：

，解得结果 ，则混合物中Cu ₂ S的质量分数为： ×100%=40%。