Question

氯酸是一種強酸，室溫下，濃度超過40%時就會發生分解，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、由反應可確定：氧化性HClO₄＞HClO₃
• B、變藍的淀粉碘化鉀試紙褪色是因為可能發生了：5Cl₂+I₂+6H₂O=12H⁺+10Cl^-+2IO₃^-
• C、若氯酸分解所得混合氣體，1mol混合氣體質量為51.5g，則反應方程式可表示26HClO₃=15O₂↑+8Cl₂↑+10HClO₄+8H₂O
• D、若化學計量數a=8，b=3，則該反應轉移電子數為20e^-

Answer 1

分析：A．氧化還原反應中氧化性為：氧化劑＞氧化產物；
B．離子方程式中電荷守恒、電子守恒；
C．氧化劑與還原劑得失電子數目不等；
D．從化合價變化的角度計算轉移的電子數．

解答：解：A．由題HClO₃既是氧化劑又是還原劑，HClO₄、O₂是氧化產物、Cl₂是還原產物，氧化劑的氧化性強于氧化產物，則氧化性HClO₄＜HClO₃，故A錯誤；
B．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^-，遵循電子、電荷守恒，故B正確；
C．由1mol混合氣體質量為51.5g，則n（Cl₂）+n（O₂）=1mol，n（Cl₂）×71g/mol+n（O₂）×32g/mol=51.5g，解得n（Cl₂）=0.5mol，n（O₂）=0.5mol，故n（Cl₂）：n（O₂）=1：1，令b=c=1，則由電子守恒得d×（7-5）+b×4=c×2×（5-0），即d×（7-5）+1×4=1×2×（5-0），解得d=3，根據Cl原子守恒故a=2c+d=2+3=5，再根據H原子守恒有a=d+2e，即5=3+2e，故e=1，故該情況下反應方程式為5HClO₃=O₂↑+Cl₂↑+3HClO₄+H₂O，故C錯誤；
D．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D正確；
故選BD．

點評：本題考查氧化還原反應反應的計算，題目難度較大，注意把握相關物質的性質，易錯點為C，側重電子守恒問題的應用及計算能力的考查．