题目内容

将Cl2通入NaOH溶液中,反应得到NaCl,NaClO3,NaClO的混合溶液,其中ClO-、ClO3-的浓度比为1:3,则Cl2与NaOH反应时,被还原的氯元素和被氧化的氯元素的物质的量的比是(  )
A、21:5B、11:3
C、3:1D、4:1
考点:氧化还原反应的计算
专题:氧化还原反应专题
分析:Cl2生成ClO-与ClO3-是被氧化的过程,Cl2生成NaCl是被还原的过程,氧化还原反应中氧化剂和还原剂之间得失电子数目相等,根据ClO-与ClO3-的物质的量浓度之比可计算失去电子的总物质的量,进而可计算得到电子的总物质的量,可计算被还原的氯元素的物质的量,则可计算被还原的氯元素和被氧化的氯元素的物质的量之比.
解答: 解:Cl2生成ClO-与ClO3-是被氧化的过程,化合价分别由0价升高为+1价和+5价,
ClO-与ClO3-的物质的量浓度之比为1:3,
则可设ClO-为1mol,ClO3-为3mol,被氧化的Cl共为4mol,
失去电子的总物质的量为1mol×(1-0)+3mol×(5-0)=16mol,
氧化还原反应中氧化剂和还原剂之间得失电子数目相等,
Cl2生成NaCl是被还原的过程,化合价由0价降低为-1价,
则得到电子的物质的量也应为16mol,
则被还原的Cl的物质的量为16mol,
所以被还原的氯元素和被氧化的氯元素的物质的量之比为16mol:4mol=4:1,
故选D.
点评:本题考查氧化还原反应的计算,题目难度不大,本题注意从氧化还原反应中氧化剂和还原剂之间得失电子数目相等的角度计算,注意守恒法的利用.
练习册系列答案
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氮氧化物(NOx)、SO2和CO2等气体会造成环境问题.对燃煤废气进行脱硝、脱硫和脱碳等处理,可实现绿色环保、节能减排、废物利用等目的.
(1)脱硝.利用甲烷催化还原NOx
CH4(g)+4NO2(g)=4NO(g)+CO2(g)+2H2O(g)△H1=-574kJ?mol-1
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甲烷直接将NO2还原为N2的热化学方程式为
 

(2)脱碳.将CO2转化为甲醇:CO2(g)+3H2(g)═CH3OH(g)+H2O(g)△H3

在一恒温恒容密闭容器中充入1mol CO2和3mol H2进行上述反应.测得CO2
CH3OH(g)浓度随时间变化如图1所示.则0~10min内,氢气的平均反应速率为
 
mol/(L?min);第10min后,保持温度不变,向该密闭容器中再充入1mol CO2(g)
和1mol H2O(g),则平衡
 
(填“正向”、“逆向”或“不”)移动.
(3)脱硫.利用Na2SO3溶液可脱除烟气中的SO2.Na2SO3可由NaOH溶液吸收SO2
得.NaOH溶液吸收SO2的过程中,pH随n(SO32-):n(HSO3-)变化关系如下表:
n(SO32-):n(HSO3-91:91:19:91
pH8.27.26.2
①由上表判断,NaHSO3溶液显
 
性,用化学平衡原理解释:
 

②当溶液呈中性时,离子浓度关系正确的是(选填字母):
 

a.c(Na+)=2c(SO32-)+c(HSO3-
b.c(Na+)>c(HSO3-)>c(SO32-)>c(H+)=c(OH-
c.c(Na+)+c(H+)=c(SO32-)+c(HSO3-)+c(OH-
(4)利用如图2所示装置(电极均为惰性电极)可吸收SO2,用阴极排出的溶液可吸收NO2
①阳极的电极反应式为
 

②在碱性条件下,用阴极排出的溶液吸收NO2,使其转化为无害气体,同时有SO32-生成.该反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为
 

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