Question

【题目】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)的变化示意图如下图所示。下列说法正确的是

A. 苛性钾溶液中KOH的物质的量是0.09 mol

B. ClO3-的生成是由氯气的量的多少引起的

C. 在酸性条件下ClO－和ClO3-可生成Cl2

D. 反应中转移电子的物质的量是0.21 mol

Answer 1

【答案】D

【解析】

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，结合m=nM计算氢氧化钾质量。

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，选项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，选项B错误；

C．次氯酸根离子中氯元素是+1价，ClO3-中氯元素是+5价，氯气中氯元素为0价，因此在酸性条件下次氯酸根离子和ClO3-不能发生反应生成氯气，选项C错误；

D．该反应中转移电子的物质的量=0.06mol×（1-0）+0.03mol×（5-0）=0.21mol，选项D正确；

故选D．