Question

【題目】從定性分析到定量研究是高中生化學學習的重要發(fā)展歷程。請你根據(jù)所學知識對以下化學問題進行定量分析。

（1）高錳酸鉀是一種典型的強氧化劑。在用KMnO4酸性溶液處理CuS的混合物時，發(fā)生的反應(yīng)如下：6 MnO4－+5 CuS + 28H+ = 5Cu2+ + 5SO2↑ +6 Mn2+＋ 14H2O，請用單線橋法標出該反應(yīng)中電子轉(zhuǎn)移的方向和數(shù)目：

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

（2）汽車劇烈碰撞時，安全氣囊中發(fā)生反應(yīng)10NaN3＋2KNO3=K2O＋5Na2O＋16N2↑。若氧化產(chǎn)物比還原產(chǎn)物多1.75 mol， 則轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為__________， 被氧化的N原子的物質(zhì)的量為__________。

（3）實驗室需要為無土栽培配制1 L內(nèi)含0.24 mol K2SO4、0.5 mol NH4Cl、0.16 mol KCl的某營養(yǎng)液。某小組計劃用(NH4)2SO4、KCl、NH4Cl配制，則需這三種固體的物質(zhì)的量分別為_________、_________、_________。

Answer 1

【答案】 1.25 NA （1.25×6.02×1023或7.525×1023） 3.75 mol 0.24moL 0.64moL 0.02moL

【解析】（1）用單線橋法標出該反應(yīng)中電子轉(zhuǎn)移的方向和數(shù)目如下：

。

（2）10NaN3＋2KNO3=K2O＋5Na2O＋16N2↑這個反應(yīng)中，氮氣既是氧化產(chǎn)物又是還原產(chǎn)物，如果生成16mol氮氣，其中氧化產(chǎn)物有15mol、還原產(chǎn)物有1mol，氧化產(chǎn)物比還原產(chǎn)物多14mol，電子轉(zhuǎn)移10mol。若氧化產(chǎn)物比還原產(chǎn)物多1.75 mol， 則轉(zhuǎn)移的電子的物質(zhì)的量為，轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為1.25 NA（1.25×6.02×1023或7.525×1023）。 被氧化的N原子是NaN3中的N，其物質(zhì)的量為是轉(zhuǎn)移電子的3倍，即3.75 mol 。

（3）配制1 L內(nèi)含0.24 mol K2SO4、0.5 mol NH4Cl、0.16 mol KCl的某營養(yǎng)液，其中含鉀離子0.64mol，含硫酸根0.24mol，含銨根0.5mol，含氯離子0.66mol。若用(NH4)2SO4、KCl、NH4Cl配制，根據(jù)離子守恒，可以求出三種固體的物質(zhì)的量分別為0.24moL、0.64moL、0.02moL。