Question

13．已知，還原性HSO₃^-＞Cl^-，氧化性ClO₃^-＞Cl₂．
實(shí)驗(yàn)Ⅰ：在一定量NaHSO₃的溶液中逐滴加入KClO₃溶液至過量；
實(shí)驗(yàn)Ⅱ：在一定量的KClO₃溶液中逐滴加NaHSO₃溶液至過量，下列說法正確的是（　�。�

• A． 實(shí)驗(yàn)Ⅰ中溶液的酸性不斷增強(qiáng)
• B． 兩實(shí)驗(yàn)中生成等量Cl₂時(shí)，轉(zhuǎn)移電子數(shù)的物質(zhì)的量相同
• C． 在實(shí)驗(yàn)Ⅰ的過程中，若NaHSO₃初始量為3mol，當(dāng)溶液中Cl^-與Cl₂的物質(zhì)的量之比為5：2時(shí)，氧化產(chǎn)物為3.2mol
• D． 試驗(yàn)Ⅱ反應(yīng)結(jié)束后，加入碘化鉀溶液，溶液呈藍(lán)色

Answer 1

分析 還原性HSO₃^-＞Cl^-，氧化性ClO₃^-＞Cl₂．
實(shí)驗(yàn)I中，先發(fā)生ClO₃^-+3HSO₃^-═Cl^-+3SO₄^2-+3H⁺，繼續(xù)加入KClO₃，氧化性ClO^-₃＞Cl₂，所以ClO₃^-可以結(jié)合H⁺氧化Cl^-生成Cl₂，離子方程式是ClO₃^-+6H⁺+5Cl^-═3H₂O+3Cl₂；
實(shí)驗(yàn)II中，一定量的KClO₃溶液中逐滴加NaHSO₃溶液，先發(fā)生4ClO₃^-+10HSO₃^-═2Cl₂+10SO₄^2-+2H₂O+6H⁺，后發(fā)生Cl₂+HSO₃^-+H₂O=2Cl^-+SO₄^2-+3H⁺，以此來解答．

解答 解：還原性HSO₃^-＞Cl^-，氧化性ClO₃^-＞Cl₂．
實(shí)驗(yàn)I中，先發(fā)生ClO₃^-+3HSO₃^-═Cl^-+3SO₄^2-+3H⁺，繼續(xù)加入KClO₃，氧化性ClO^-₃＞Cl₂，所以ClO₃^-可以結(jié)合H⁺氧化Cl^-生成Cl₂，離子方程式是ClO₃^-+6H⁺+5Cl^-═3H₂O+3Cl₂；
實(shí)驗(yàn)II中，一定量的KClO₃溶液中逐滴加NaHSO₃溶液，先發(fā)生4ClO₃^-+10HSO₃^-═2Cl₂+10SO₄^2-+2H₂O+6H⁺，后發(fā)生Cl₂+HSO₃^-+H₂O=2Cl^-+SO₄^2-+3H⁺，
A．由上述反應(yīng)可知，實(shí)驗(yàn)I中pH先減小后增大，故A錯(cuò)誤；
B．若生成3molCl₂，實(shí)驗(yàn)I轉(zhuǎn)移電子為5mol×6+5mol=35mol電子，實(shí)驗(yàn)II轉(zhuǎn)移電子為3mol×2×（5-0）=30mol電子，則轉(zhuǎn)移電子不同，故B錯(cuò)誤；
C．在實(shí)驗(yàn)Ⅰ的過程中，若NaHSO₃初始量為3mol，當(dāng)溶液中Cl^-與Cl₂的物質(zhì)的量之比為5：2時(shí)，生成1molCl^-，由ClO₃^-+6H⁺+5Cl^-═3H₂O+3Cl₂可知，設(shè)生成Cl₂為xmol，則（1-$\frac{5x}{3}$）：x=5：2，解得x=0.24mol，氧化產(chǎn)物為SO₄^2-和Cl₂，為3mol+0.24mol×$\frac{5}{6}$=3.2mol，故C正確；
D．先發(fā)生4ClO₃^-+10HSO₃^-═2Cl₂+10SO₄^2-+2H₂O+6H⁺，后發(fā)生Cl₂+HSO₃^-+H₂O=2Cl^-+SO₄^2-+3H⁺，加入碘化鉀溶液，如不存在Cl₂，則不變色，故D錯(cuò)誤．
故選C．

點(diǎn)評(píng) 本題以元素化合物考查氧化還原反應(yīng)，為高頻考點(diǎn)，側(cè)重學(xué)生的分析、計(jì)算能力的考查，把握氧化性、還原性的強(qiáng)弱判斷發(fā)生的氧化還原反應(yīng)為解答的關(guān)鍵，側(cè)重分析能力與計(jì)算能力的考查，題目難度較大．