Question

12．氯酸是一種強酸，常溫下濃度超過40%時會發生分解，反應可表示為：aHClO₃→bO₂↑+cCl₂↑+dHClO₄+eH₂O，用濕潤的淀粉碘化鉀試紙檢驗氣體產物時，試紙先變藍后褪色．下列說法正確的是（　　）

• A． 由反應可知化學計量數存在如下關系：2b=5c+d
• B． 若化學計量數a=8，b=3，則電子數轉移為20e^-
• C． 若氯酸分解所得的lmol混合氣體質量為47.6g，則反應方程式可表示為：26HClO₃→15O₂↑+8C1₂↑+10HClO₄+8H₂O
• D． 變藍的淀粉碘化鉀試紙褪色是因為漂白

Answer 1

分析 A．反應中遵循電子守恒；
B．從化合價變化的角度計算轉移的電子數；
C．氧化劑與還原劑得失電子數目不等；
D．變藍的淀粉碘化鉀試紙褪色，碘被氯氣氧化．

解答 解：A．反應中O元素的化合價由-2價升高為0，Cl元素的化合價由+5價分別降低為0、升高為+7，由電子守恒可知c×2×（5-0）=b×2×2+d×（7-5），解得2b+d=5c，故A錯誤；
B．若化學計量數a=8，b=3，化學反應方程式為8HClO₃=3O₂↑+2 Cl₂↑+4 HClO₄+2H₂O，還原產物只有Cl₂，由HClO₃→Cl₂，Cl元素化合價由+5價降低為0價，故生成2molCl₂時轉移電子的物質的量為2mol×2×（5-0）=20mol，即該反應中電子轉移數目為20e^-，故B正確；
C．由生成的Cl₂和O₂的混合氣體平均分子量為47.6g/mol，則$\frac{n（{O}_{2}）×32g/mol+n（C{l}_{2}）×71g/mol}{n（C{l}_{2}）+n（{O}_{2}）}$=47.6，可得n（Cl₂）：n（O₂）=2：3，由電子守恒得化學反應方程式為：8 HClO₃=3O₂↑+2 Cl₂↑+4 HClO₄+2H₂O，故C錯誤；
D．淀粉碘化鉀試紙先變藍是因為生成I₂：2I^-+Cl₂=I₂+2Cl^-，后褪色I₂被Cl₂繼續氧化生成IO₃^-：5C1₂+I₂+6H₂O=12H⁺+10Cl^-+2IO₃^-，故D錯誤；
故選B．

點評 本題考查氧化還原反應反應的計算，為高頻考點，側重于學生的分析能力和計算能力的考查，題目難度較大，注意把握相關物質的性質，易錯點為C，注意電子守恒問題的應用．