Question

將一定量的Cl₂通入一定濃度的苛性鉀溶液中，兩者恰好完全反應（已知反應過程放熱），生成物中有三種含氯元素的離子，其中ClO^-和ClO₃^-兩種離子的物質的量（n）與反應時間（t）的變化示意圖如圖所示．下列說法正確的是（　　）

A．苛性鉀溶液中KOH的質量是4.94 g

B．反應中轉移電子的物質的量是0.21 mol

C．ClO₃^-是還原產物之一

D．氧化性ClO^-＜ClO₃^-

Answer 1

分析：氯氣和氫氧化鉀溶液反應生成次氯酸鉀、氯化鉀和氯酸鉀，根據圖象知n（ClO^-）=0.06mol，n（ClO₃^-）=0.03mol，根據電子轉移守恒可知生成的氯離子n（Cl^-）=0.06mol×（1-0）+0.03mol×（5-0）=0.21mol，故轉移電子物質的量為0.21mol，根據物料守恒可知n（K⁺）=n（Cl^-）+n（ClO^-）+n（ClO₃^-）=0.21mol+0.06mol+0.03mol=0.3mol，結合m=nM計算氫氧化鉀質量．

解答：解：解：氯氣和氫氧化鉀溶液反應生成次氯酸鉀、氯化鉀和氯酸鉀，根據圖象知n（ClO^-）=0.06mol，n（ClO₃^-）=0.03mol，根據電子轉移守恒可知生成的氯離子n（Cl^-）=0.06mol×（1-0）+0.03mol×（5-0）=0.21mol，故轉移電子物質的量為0.21mol，根據物料守恒可知n（K⁺）=n（Cl^-）+n（ClO^-）+n（ClO₃^-）=0.21mol+0.06mol+0.03mol=0.3mol，
A．通過以上分析知，氫氧化鉀的物質的量=0.3mol，則氫氧化鉀質量=0.3mol×56g/mol=16.8g，故A錯誤；
B．該反應中轉移電子的物質的量=0.06mol×（1-0）+0.03mol×（5-0）=0.21mol，故B正確；
C．生成ClO₃^-，Cl元素的化合價升高，則ClO₃^-是氧化產物之一，故C錯誤；
D．根據已知條件無法判斷次氯酸根離子和氯酸根離子氧化性強弱，故D錯誤；
故選B．

點評：本題考查了氧化還原反應的計算，明確該反應中的生成物是解本題關鍵，結合原子守恒、轉移電子守恒來分析解答，題目難度中等．