Question

9．将一定量的氯气通入50mL 10.00mol•L^-1的氢氧化钠浓溶液中，加热少许时间后，溶液中形成NaCl、NaClO、NaClO₃共存体系（不考虑氯气和水的反应）．下列说法正确的是（　　）

• A． 若反应中转移的电子为nmol，则0.25＜n＜0.5
• B． 溶液中n（NaCl）：n（NaClO）：n（NaClO₃）可能为11：2：1
• C． 与NaOH反应的氯气物质的量：0.25 mol＜n （Cl₂）＜0.75mol
• D． 当溶液中n（NaClO）：n（NaClO3）=5：1时，反应的离子方程式为：8Cl₂+16OH^-═10Cl^-+5ClO^-+ClO₃^-+8H₂O

Answer 1

分析 n（NaOH）=10.00mol/L×0.05L=0.5mol，
A．氯气和NaOH反应有2NaOH+Cl₂=NaCl+NaClO+H₂O、6 NaOH+3Cl₂=5NaCl+NaClO₃+3H₂O，当生成NaCl和NaClO时转移电子最少，当生成NaCl和NaClO₃时转移电子最多；
B．令n（NaCl）=11mol，n（NaClO）=2mol，n（NaClO₃）=1mol，根据电子转移守恒验证判断；
C．氯气和NaOH反应有2NaOH+Cl₂=NaCl+NaClO+H₂O、6 NaOH+3Cl₂=5NaCl+NaClO₃+3H₂O，采用极限法计算；
D．根据得失电子守恒和原子守恒配平．

解答 解：n（NaOH）=10.00mol/L×0.05L=0.5mol，
A．氯气和NaOH反应有2NaOH+Cl₂=NaCl+NaClO+H₂O、6 NaOH+3Cl₂=5NaCl+NaClO₃+3H₂O，当生成NaCl和NaClO时转移电子最少，0.5molNaOH消耗0.25molCl₂，生成0.25molNaCl转移电子的物质的量为0.25mol；当生成NaCl和NaClO₃时，0.5molNaOH消耗0.25molCl₂，生成0.42molNaCl转移电子的物质的量为0.42mol，所以如果反应中转移的电子为n mol，则0.25＜n＜0.42，故A错误；
B．令n（NaCl）=11mol，n（NaClO）=2mol，n（NaClO₃）=1mol，生成NaCl获得的电子为11mol×1=11mol，生成NaClO、NaClO₃失去的电子为2mol×1+1mol×5=7mol，得失电子不相等，故B错误；
C．若氯气和NaOH只发生反应2NaOH+Cl₂=NaCl+NaClO+H₂O，则消耗氯气为0.25mol，若只发生反应6 NaOH+3Cl₂=5NaCl+NaClO₃+3H₂O，消耗的氯气为0.25mol，所以与NaOH反应的氯气物质的量为0.25mol，故C错误；
D．当溶液中n（NaClO）：n（NaClO₃）=5：1时，则Cl原子失去的电子数为10，生成NaCl得到的电子数为1，所以NaCl的计量数为10，反应的离子方程式为：8Cl₂+16OH^-═10Cl^-+5ClO^-+ClO₃^-+8H₂O，故D正确．
故选D．

点评 本题考查氧化还原反应计算、根据方程式的计算等，难度较大，注意利用极限法、电子守恒和原子守恒法的利用，侧重于考查学生的分析能力和计算能力．