Question

2．氯酸是一種強(qiáng)酸，濃度超過40%時(shí)會(huì)發(fā)生分解，反應(yīng)可表示為：aHClO₃=bO₂↑+cCl₂↑+dHClO₄+eH₂O．下列有關(guān)說法不正確的是（　　）

• A． 由電子轉(zhuǎn)移守恒和氯元素守恒可推出2b+a=6c
• B． 若氯酸分解所得混合氣體，在相同狀態(tài)下密度是氫氣的25.75信，則反應(yīng)方程式可表示為：5HClO₃=O₂↑+Cl₂↑+3HClO₄+H₂O
• C． 由非金屬性Cl＞S，可推知酸性HClO₄＞H₂SO₄
• D． 若化學(xué)計(jì)量數(shù)a=3，b=2，則該反應(yīng)轉(zhuǎn)移電子數(shù)為10e^-

Answer 1

分析 A．反應(yīng)中遵循電子守恒；
B．由分解所得混合氣體，在相同狀態(tài)下密度是氫氣的25.75確定混合氣體的平均摩爾質(zhì)量為25.75×2=51.5，從而確定b、c，再結(jié)合氧化還原反應(yīng)中遵循原子、電子守恒分析；
C．由非金屬性Cl＞S，最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的酸性越強(qiáng)；
D．從化合價(jià)變化的角度計(jì)算轉(zhuǎn)移的電子數(shù)．

解答 解：A．反應(yīng)中O元素的化合價(jià)由-2價(jià)升高為0，Cl元素的化合價(jià)由+5價(jià)分別降低為0、升高為+7，由電子守恒可知c×2×（5-0）=b×2×2+d×（7-5），解得2b+d=5c，故A錯(cuò)誤；
B．由分解所得混合氣體，在相同狀態(tài)下密度是氫氣的25.75，則混合氣體的平均摩爾質(zhì)量為25.75×2=51.5，即1mol混合氣體質(zhì)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(jù)Cl原子守恒故a=2c+d=5，再根據(jù)H原子守恒有a=d+2e，故e=1，故該情況下反應(yīng)方程式為5HClO₃=O₂↑+Cl₂↑+3HClO₄+H₂O，故B正確；
C．由非金屬性Cl＞S，最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的酸性越強(qiáng)，可推知酸性HClO₄＞H₂SO₄，故C正確；
D．若化學(xué)計(jì)量數(shù)a=3，b=2，化學(xué)反應(yīng)方程式為3HClO₃=2O₂↑+Cl₂↑+HClO₄+$\frac{1}{2}$H₂O，還原產(chǎn)物只有Cl₂，由HClO₃→Cl₂，Cl元素化合價(jià)由+5價(jià)降低為0價(jià)，故生成1molCl₂時(shí)轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為1mol×2×（5-0）=10mol，即該反應(yīng)中電子轉(zhuǎn)移數(shù)目為10e^-，故D正確；
故選A．

點(diǎn)評(píng) 本題考查氧化還原反應(yīng)，為高頻考點(diǎn)，把握反應(yīng)中元素的化合價(jià)為解答本題的關(guān)鍵，注意反應(yīng)中守恒法應(yīng)用及電子轉(zhuǎn)移計(jì)算方法，題目難度較大．