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4.在100mL含等物质的量HBr和H2SO3的溶液里通入标准状况224mlCl2,有一半Br-变为Br2.则反应后溶液中SO42-的浓度等于(假设反应前后溶液体积忽略不计)( )A. | 0.08mol/L | B. | 0.0018mol/L | C. | 0.075mol/L | D. | 0.0075mol/L |
分析 Br2能氧化H2SO3,向含有HBr和H2SO3的溶液里通入氯气,氯气先和亚硫酸反应生成硫酸,然后氯气再和溴离子反应生成溴单质,根据氧化还原反应中得失电子守恒计算原溶液中H2SO3的浓度,进而计算SO42-的浓度.
解答 解:设亚硫酸和溴化氢的物质的量都为x.氯气和溴化氢、亚硫酸反应的方程式分别为:Cl2+2HBr=Br2+2HCl、Cl2+H2SO3+H2O=H2SO4+2HCl,
由方程式知,反应中氯元素得电子的物质的量为0.01mol×2=0.02mol;硫元素失电子的物质的量为x×(6-4)=2x,溴元素失电子的物质的量为x×1×$\frac{1}{2}$=0.5x,根据氧化还原反应中得失电子数相等得0.02mol=2x+0.5x,x=0.008mol,所以原溶液中HBr和H2SO3的浓度都为$\frac{0.008mol}{0.1L}$=0.08mol/L,亚硫酸完全转化为硫酸根离子,则反应后溶液中SO42-的浓度等于H2SO3的浓度,即为0.08mol/L.
故选A.
点评 本题考查了氧化还原反应的计算,难度不大,根据氧化还原反应中得失电子守恒进行分析解答即可.
练习册系列答案
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