Question

13．已知還原性：SO₃^2-＞I^-．向含有a mol KI和a mol K₂SO₃的混合液中通入b mol Cl₂充分反應(yīng)（不考慮Cl₂與I₂之間的反應(yīng)）．下列說法錯(cuò)誤的是（　　）

• A． 當(dāng)a≥b時(shí)，發(fā)生的離子反應(yīng)為SO₃^2-+Cl₂+H₂O=SO₄^2-+2H⁺+2Cl^-
• B． 當(dāng)5a=4b時(shí)，發(fā)生的離子反應(yīng)為4SO₃^2-+2I^-+5Cl₂+4H₂O=4SO₄^2-+I₂+8H⁺+10Cl^-
• C． 當(dāng)a≤b≤$\frac{3}{2}$a時(shí)，反應(yīng)中轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量n（e^-）為a mol≤n（e^-）≤3a mol
• D． 當(dāng)a＜b＜$\frac{3}{2}$a時(shí)，溶液中SO₄^2-、I^-與Cl^-的物質(zhì)的量之比為a：（3a-2b）：2b

Answer 1

分析 還原性：SO₃^2-＞I^-．向含有amolKI和amolK₂SO₃的混合液中通入bmolCl₂充分反應(yīng)，故氯氣先和SO₃^2-反應(yīng)，當(dāng)SO₃^2-反應(yīng)完全后，氯氣再和I^-反應(yīng)．而amolK₂SO₃完全反應(yīng)時(shí)能消耗amol氯氣，amolKI完全反應(yīng)時(shí)能消耗$\frac{a}{2}$mol氯氣．即當(dāng)amolKI和amolK₂SO₃完全反應(yīng)時(shí)，共消耗1.5amol氯氣．
A、當(dāng)a≥b時(shí)，氯氣的量不足，只能氧化SO₃^2-為硫酸根；
B、當(dāng)5a=4b即a=0.8b時(shí)，0.8bmolSO₃^2-消耗0.8bmol氯氣，剩余的0.2bmol氯氣能氧化0.4bmolI^-為I₂，據(jù)此分析；
C、當(dāng)a≤b≤1.5a時(shí)，氯氣能將全部SO₃^2-氧化為硫酸根，氯氣可能完全反應(yīng)；
D、當(dāng)a＜b＜1.5a時(shí)，SO₃^2-全部被氧化為硫酸根，而I^-不能全部被氧化．

解答 解：還原性：SO₃^2-＞I^-．向含有amolKI和amolK₂SO₃的混合液中通入bmolCl₂充分反應(yīng)，故氯氣先和SO₃^2-反應(yīng)，當(dāng)SO₃^2-反應(yīng)完全后，氯氣再和I^-反應(yīng)．而amolK₂SO₃完全反應(yīng)時(shí)能消耗amol氯氣，amolKI完全反應(yīng)時(shí)能消耗$\frac{a}{2}$mol氯氣．即當(dāng)amolKI和amolK₂SO₃完全反應(yīng)時(shí)，共消耗1.5amol氯氣．
A、當(dāng)a≥b時(shí)，氯氣的量不足，只能氧化SO₃^2-為硫酸根，氯氣被還原為氯離子，故離子方程式為SO₃^2-+Cl₂+H₂O=SO₄^2-+2H⁺+2Cl^-，故A正確；
B、當(dāng)5a=4b即a=0.8b時(shí)，0.8bmolSO₃^2-消耗0.8bmol氯氣，被氧化為0.8bmolSO₄^2-，0.2bmol氯氣能氧化0.4bmolI^-為I₂，故離子方程式為：4SO₃^2-+2I^-+5Cl₂+4H₂O=4SO₄^2-+I₂+8H⁺+10Cl^-，故B正確；
C、當(dāng)a≤b≤1.5a時(shí)，氯氣能將全部SO₃^2-氧化為硫酸根，氯氣可能完全反應(yīng)，故轉(zhuǎn)移的電子的物質(zhì)的量為2mol≤n（e^-）≤3amol，故C錯(cuò)誤；
D、當(dāng)a＜b＜1.5a時(shí)，SO₃^2-全部被氧化為硫酸根，而I^-不能全部被氧化，故溶液中硫酸根的物質(zhì)的量為amol，消耗的氯氣為amol，故剩余的氯氣為（b-a）mol，則能氧化的電離子的物質(zhì)的量為2（b-a）mol，故溶液中的碘離子的物質(zhì)的量為a-2（b-a）=（3a-b）mol，由于氯氣完全反應(yīng)，故溶液中的氯離子的物質(zhì)的量為2bmol，故溶液中SO₄^2-、I^-與Cl^-的物質(zhì)的量之比為a：（3a-2b）：2b，故D正確．
故選C．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了氧化還原反應(yīng)中的反應(yīng)先后順序和與量有關(guān)的離子方程式的書寫，難度不大，應(yīng)注意的是由于還原性：SO₃^2-＞I^-，故氯氣先和亞硫酸根反應(yīng)，然后再和碘離子反應(yīng)．