Question

（1）将一定量的Cl₂通入一定浓度的苛性钾溶液中，两者恰好完全反应（已知反应过程放热），生成物中有三种含氯元素的离子，其中ClO^-和ClO₃^-两种离子的物质的量（n）与反应时间（t）的变化示意图如图所示．下列说法正确的是

 

A．苛性钾溶液中KOH的物质的量是0.09mol
B．ClO₃^-的生成是由于氯气的量的多少引起的
C．反应中转移电子的物质的量是0.21mol
D．在酸性条件下ClO^-和ClO₃^-可生成Cl₂
（2）Na₂S_x在碱性溶液中可被NaClO氧化为Na₂SO₄，而NaClO被还原为NaCl，若反应中Na₂S_x与NaClO的物质的量之比为1：16，则x值是

 

．

Answer 1

考点：氧化还原反应的计算

专题：

分析：（1）氯气和氢氧化钾溶液反应生成次氯酸钾、氯化钾和氯酸钾，根据图象知n（ClO^-）=0.06mol，n（ClO₃^-）=0.03mol，根据电子转移守恒可知生成的氯离子n（Cl^-）=0.06mol×（1-0）+0.03mol×（5-0）=0.21mol，故转移电子物质的量为0.21mol，根据物料守恒可知n（K⁺）=n（Cl^-）+n（ClO^-）+n（ClO₃^-）=0.21mol+0.06mol+0.03mol=0.3mol；
（2）Na₂S_x在碱性溶液中可被NaClO氧化为Na₂SO₄，S元素化合价由-

2

x

升高为+6，而NaClO被还原为NaCl，Cl元素化合价由+1价降低为-1价，反应中Na₂S_x与NaClO的物质的量之比为1：16，根据电子转移守恒，列方程计算x的值．

解答： 解：（1）氯气和氢氧化钾溶液反应生成次氯酸钾、氯化钾和氯酸钾，根据图象知n（ClO^-）=0.06mol，n（ClO₃^-）=0.03mol，根据电子转移守恒可知生成的氯离子n（Cl^-）=0.06mol×（1-0）+0.03mol×（5-0）=0.21mol，故转移电子物质的量为0.21mol，根据物料守恒可知n（K⁺）=n（Cl^-）+n（ClO^-）+n（ClO₃^-）=0.21mol+0.06mol+0.03mol=0.3mol，
A．通过以上分析知，氢氧化钾的物质的量=0.3mol，故A错误；
B．根据图象知，氯气和氢氧化钾先生成次氯酸钾，且该反应是放热反应，随着温度的升高，氯气和氢氧化钾反应生成氯酸钾，所以氯酸根离子的生成是由于温度升高引起的，故B错误；
C．根据图象知n（ClO^-）=0.06mol，n（ClO₃^-）=0.03mol，根据电子转移守恒可知生成的氯离子n（Cl^-）=0.06mol×（1-0）+0.03mol×（5-0）=0.21mol，故转移电子物质的量为021mol．故C正确；
D．ClO^-中Cl元素的化合价是+1价，ClO₃^-中Cl元素的化合价是+5价，因此两者反应不可能生成Cl₂，故D错误；
故答案为：C；
（2）Na₂S_x在碱性溶液中可被NaClO氧化为Na₂SO₄，S元素化合价由-

2

x

升高为+6，而NaClO被还原为NaCl，Cl元素化合价由+1价降低为-1价，反应中Na₂S_x与NaClO的物质的量之比为1：16，根据电子转移守恒，则：
x×[6-（-

2

x

）]=16×[1-（-1）]
解得：x=5
故答案为：5．

点评：本题考查氧化还原反应，为高频考点，侧重于学生的分析能力和计算能力的考查，注意元素化合价的判断，为解答该题的关键，从元素化合价的角度解答该类题目，难度不大．