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16.工业上将Na2CO3和Na2S以1:2的物质的量之比配成溶液,再通入SO2,可制取Na2S2O3,同时放出CO2.在该反应中(  )
A.硫元素既被氧化又被还原
B.氧化剂与还原剂的物质的量之比为1:2
C.每生成1molNa2S2O3,转移4mol电子
D.相同条件下,每吸收10m3SO2就会放出5m3CO2

分析 工业上将Na2CO3和Na2S以1:2的物质的量之比配成溶液,再通入SO2,可制取Na2S2O3,同时放出CO2,其反应方程式为2Na2S+Na2CO3+4SO2═3Na2S2O3+CO2,反应在S元素的化合价从-2价升高到+2价,S的化合价从+4价降低到+2价,据此分析.

解答 解:A.由反应方程式中S元素的化合价变化可知,硫元素既被氧化又被还原,故A正确;
B.2Na2S+Na2CO3+4SO2═3Na2S2O3+CO2中,Na2S为还原剂,SO2为氧化剂,则氧化剂与还原剂的物质的量之比为2:1,故B错误;
C.反应中2Na2S转化为3Na2S2O3,转移8个电子,则生成1molNa2S2O3,转移$\frac{8}{3}$mol电子,故C错误;
D.根据方程式可知,每当4molSO2参与氧化还原反应就会放出1molCO2,则每10m3SO2参与反应就会放出2.5m3CO2,由于二氧化碳溶于水,所以产生的二氧化碳少于2.5m3,故D错误.
故选A.

点评 本题考查了氧化还原反应,注意根据反应物和生成物写出反应方程式,结合元素化合价的变化分析,题目难度中等.

练习册系列答案
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7.二氧化铈(CeO2)是一种重要的稀土氧化物.以氟碳铈矿(主要含CeFCO3)为原料制备CeO2的一种工艺流程如图1:

已知:①Ce4+既能与F-结合成[CeFx](4-x)+,也能与SO42-结合成[CeSO4]2+
②在硫酸体系中Ce4+能被萃取剂[(HA)2]萃取,而Ce3+不能.
回答下列问题:
(1)“氧化焙烧”前需将矿石粉碎成细颗粒,其目的是增大固体和氧气的接触面积,反应更充分.
(2)“酸浸”中会产生大量黄绿色气体,写出CeO2与盐酸反应的离子方程式:2Cl-+8H++2CeO2=2Ce3++4H2O+Cl2↑;为避免产生上述污染,请提出一种解决方案:用硫酸代替盐酸.
(3)“萃取”时存在反应:Ce4++n(HA)2?Ce•(H2n-4A2n)+4H+.实验室中萃取时用到的主要玻璃仪器名称为分液漏斗;
图2中D是分配比,表示Ce(IV)分别在有机层中与水层中存在形式的物质的量浓度之比(D=$\frac{c[Ce•({H}_{2n-4}{A}_{2n})]}{c(CeS{{O}_{4}}^{2-})}$).保持其它条件不变,若在起始料液中加入不同量的Na2SO4以改变水层中的c(SO42-),D随起始料液中c(SO42-)变化的原因:随着c(SO42-)增大,水层中Ce4+被SO42-结合成[CeSO4]2+,导致萃取平衡向左移动,D迅速减小.
(4)“反萃取”中,在稀硫酸和H2O2的作用下CeO2转化为Ce3+,H2O2在该反应中作还原剂(填“催化剂”、“氧化剂”或“还原剂”),每有1mol H2O2参加反应,转移电子的物质的量为2mol.
(5)“氧化”步骤的化学方程式为2Ce(OH)3+NaClO+H2O=2Ce(OH)4+NaCl.
(6)取上述流程中得到的CeO2产品0.4500g,加硫酸溶解后,用0.1000mol•L-1FeSO4标准溶液滴定至终点时(铈被还原为Ce3+,其它杂质均不反应),消耗25.00mL标准溶液.该产品中CeO2的质量分数为95.60%.

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