Question

9．將一定量的氯氣通入50mL 10.00mol•L^-1的氫氧化鈉濃溶液中，加熱少許時間后，溶液中形成NaCl、NaClO、NaClO₃共存體系（不考慮氯氣和水的反應(yīng)）．下列說法正確的是（　�。�

• A． 若反應(yīng)中轉(zhuǎn)移的電子為nmol，則0.25＜n＜0.5
• B． 溶液中n（NaCl）：n（NaClO）：n（NaClO₃）可能為11：2：1
• C． 與NaOH反應(yīng)的氯氣物質(zhì)的量：0.25 mol＜n （Cl₂）＜0.75mol
• D． 當(dāng)溶液中n（NaClO）：n（NaClO3）=5：1時，反應(yīng)的離子方程式為：8Cl₂+16OH^-═10Cl^-+5ClO^-+ClO₃^-+8H₂O

Answer 1

分析 n（NaOH）=10.00mol/L×0.05L=0.5mol，
A．氯氣和NaOH反應(yīng)有2NaOH+Cl₂=NaCl+NaClO+H₂O、6 NaOH+3Cl₂=5NaCl+NaClO₃+3H₂O，當(dāng)生成NaCl和NaClO時轉(zhuǎn)移電子最少，當(dāng)生成NaCl和NaClO₃時轉(zhuǎn)移電子最多；
B．令n（NaCl）=11mol，n（NaClO）=2mol，n（NaClO₃）=1mol，根據(jù)電子轉(zhuǎn)移守恒驗證判斷；
C．氯氣和NaOH反應(yīng)有2NaOH+Cl₂=NaCl+NaClO+H₂O、6 NaOH+3Cl₂=5NaCl+NaClO₃+3H₂O，采用極限法計算；
D．根據(jù)得失電子守恒和原子守恒配平．

解答 解：n（NaOH）=10.00mol/L×0.05L=0.5mol，
A．氯氣和NaOH反應(yīng)有2NaOH+Cl₂=NaCl+NaClO+H₂O、6 NaOH+3Cl₂=5NaCl+NaClO₃+3H₂O，當(dāng)生成NaCl和NaClO時轉(zhuǎn)移電子最少，0.5molNaOH消耗0.25molCl₂，生成0.25molNaCl轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為0.25mol；當(dāng)生成NaCl和NaClO₃時，0.5molNaOH消耗0.25molCl₂，生成0.42molNaCl轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為0.42mol，所以如果反應(yīng)中轉(zhuǎn)移的電子為n mol，則0.25＜n＜0.42，故A錯誤；
B．令n（NaCl）=11mol，n（NaClO）=2mol，n（NaClO₃）=1mol，生成NaCl獲得的電子為11mol×1=11mol，生成NaClO、NaClO₃失去的電子為2mol×1+1mol×5=7mol，得失電子不相等，故B錯誤；
C．若氯氣和NaOH只發(fā)生反應(yīng)2NaOH+Cl₂=NaCl+NaClO+H₂O，則消耗氯氣為0.25mol，若只發(fā)生反應(yīng)6 NaOH+3Cl₂=5NaCl+NaClO₃+3H₂O，消耗的氯氣為0.25mol，所以與NaOH反應(yīng)的氯氣物質(zhì)的量為0.25mol，故C錯誤；
D．當(dāng)溶液中n（NaClO）：n（NaClO₃）=5：1時，則Cl原子失去的電子數(shù)為10，生成NaCl得到的電子數(shù)為1，所以NaCl的計量數(shù)為10，反應(yīng)的離子方程式為：8Cl₂+16OH^-═10Cl^-+5ClO^-+ClO₃^-+8H₂O，故D正確．
故選D．

點評 本題考查氧化還原反應(yīng)計算、根據(jù)方程式的計算等，難度較大，注意利用極限法、電子守恒和原子守恒法的利用，側(cè)重于考查學(xué)生的分析能力和計算能力．