某化学兴趣小组为探究高锰酸钾与铜的反应,设计实验如下:
实验一 | 现象 |
![]() 10mL 0.005mol⋅L-1KMnO4酸性溶液 |
一段时间后,培养皿中由铜片向外侧依次呈现: A区澄清且几乎无色; B区底部覆盖棕黑色固体; C区澄清且紫色变浅 |
a.Cu+在酸性溶液中不能稳定存在:2Cu+═Cu+Cu2+
b.MnS为粉红色沉淀、溶于强酸;CuS为黑色沉淀、不溶于强酸
(1)Cu被氧化成
Cu2+
Cu2+
,依据是Cu+在酸性溶液中不能稳定存在:2Cu+═Cu+Cu2+
Cu+在酸性溶液中不能稳定存在:2Cu+═Cu+Cu2+
。(2)为探究MnO4-的还原产物,取A区中溶液
加入几滴Na2S溶液,观察到有粉红色沉淀生成,在向生成的沉淀中加入盐酸,粉红色沉淀部分溶解
加入几滴Na2S溶液,观察到有粉红色沉淀生成,在向生成的沉淀中加入盐酸,粉红色沉淀部分溶解
(填操作和现象),证明有Mn2+生成。(3)A区中KMnO4与Cu反应的离子方程式是
5Cu+2MnO4-+16H+=5Cu2++2Mn2++8H2O
5Cu+2MnO4-+16H+=5Cu2++2Mn2++8H2O
。(4)经检验,B区的棕黑色固体是MnO2,从溶液中离子扩散的角度,结合离子方程式解释B区和C区中的现象:
A区生成的Mn2+向外扩散,C区的MnO4-向内扩散,二者在B区相遇发生反应:2MnO4-+3Mn2++2H2O=5MnO2↓+4H+,C区c(MnO4-)减小,溶液颜色变浅
A区生成的Mn2+向外扩散,C区的MnO4-向内扩散,二者在B区相遇发生反应:2MnO4-+3Mn2++2H2O=5MnO2↓+4H+,C区c(MnO4-)减小,溶液颜色变浅
。(5)小组同学又进行了以下定量实验:
实验一 | 现象 |
![]() 25mL 0.005mol•L-1KMnO4酸性溶液 |
一段时间后,铜片质量减少了0.02g,溶液中无固体析出、溶液紫色变浅 |
可能有其他氧化剂参与反应,如空气中的O2
可能有其他氧化剂参与反应,如空气中的O2
。【考点】性质实验方案的设计.
【答案】Cu2+;Cu+在酸性溶液中不能稳定存在:2Cu+═Cu+Cu2+;加入几滴Na2S溶液,观察到有粉红色沉淀生成,在向生成的沉淀中加入盐酸,粉红色沉淀部分溶解;5Cu+2MnO4-+16H+=5Cu2++2Mn2++8H2O;A区生成的Mn2+向外扩散,C区的MnO4-向内扩散,二者在B区相遇发生反应:2MnO4-+3Mn2++2H2O=5MnO2↓+4H+,C区c(MnO4-)减小,溶液颜色变浅;可能有其他氧化剂参与反应,如空气中的O2
【解答】
【点评】
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发布:2024/6/27 10:35:59组卷:71引用:1难度:0.5
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