题目内容

15.同位素示踪法可用于反应机理的研究,下列反应或转化中同位素示踪表示正确的是(  )
A.2Na218O2+2H2O═4Nal8OH+O2
B.NH4Cl+2H2O═NH3•2H2O+HCl
C.2KMnO4+5H218O2+3H2SO4═K2SO4+2MnSO4+518O2↑+8H2O
D.K37ClO3+6HCl═K37Cl+3Cl2↑+3H2O

分析 根据物质中化学键的断键方式确定生成物,从而确定示踪原子的位置,
A.过氧化物与水反应实质为:过氧根离子结合水提供的氢离子生成过氧化氢,同时生成氢氧化钠,过氧化氢在碱性条件下不稳定,分解为水和氧气;
B.铵根离子水解实质为铵根离子结合水提供的氢氧根生成一水合氨,同时生成氯化氢;
C.根据化合价升降相等进行判断;
D.KClO3和HCl发生归中反应,化合价变化不能出现交叉价态.

解答 解:A过氧化物与水反应实质为,过氧根离子结合水提供的氢离子生成过氧化氢,同时生成氢氧化钠,过氧化氢在碱性条件下不稳定,分解为水和氧气,所以18O同时在水中和氧气中,不出现在氢氧化钠中,故A错误;
C.NH4Cl水解,其实是水电离的氢氧根、氢离子分别和NH4+、Cl-结合,生成一水合氨和氯化氢,所以2H应同时存在在一水合氨中和HCl中,故B错误;
C.KMnO4中Mn元素化合价降低为2×(7-2)=10,H218O2中O元素化合价升高:5×2×[0-(-1)]=10,化合价升降相等,高锰酸钾把过氧根氧化为氧气,18O全部在氧气中,故C正确;
D.KClO3和HCl发生归中反应,KClO3中氯元素由+5价降低为0价,不能降低为-1,HCl中氯元素化合价由-1价升高为0价,氯气中的Cl有$\frac{1}{6}$来自KClO3,$\frac{5}{6}$来自HCl,KCl中的Cl全部来自HCl,故D错误;
故选C.

点评 本题以化学反应机理探究为载体,考查氧化还原反应、盐类水解等知识,题目难度中等,是对知识的综合能力的考查,A选项为易错点,容易认为氢氧化钠中的氧来自过氧化钠.

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