Question

3．有下列六种转化途径，某些反应条件和产物已略去，下列说法正确的是（　　）
途径①Fe$\stackrel{稀HCl}{→}$FeCl₂溶液
途径②Fe$\stackrel{Cl_{2}}{→}$FeCl₃$\stackrel{Fe，水}{→}$FeCl${\;}_{{\;}_{2}}$溶液
途径③Cl₂$\stackrel{Na_{2}SO_{3}溶液}{→}$Na₂SO₄溶液
途径④Cl₂$\stackrel{NaOH溶液}{→}$NaClO溶液$\stackrel{Na_{2}SO_{3}溶液}{→}$Na₂SO₄溶液
途径⑤S$\stackrel{浓HNO_{3}}{→}$H₂SO₄
途径⑥S$\stackrel{O_{2}}{→}$SO₂$\stackrel{O_{2}}{→}$$\stackrel{H_{2}O}{→}$H₂SO₄．

• A． 由途径①和②分别制取1mol FeCl₂，理论各消耗1mol Fe，各转移2mol e^-
• B． 由途径③和④分别制取1mol Na₂SO₄，理论各消耗1mol Cl₂，各转移2mol e^-
• C． 由途径⑤和⑥分别制取1mol H₂SO₄，理论各消耗1mol S，各转移6 mol e^-
• D． 以上说法都不正确

Answer 1

分析 根据Fe元素守恒计算途径①、②中消耗Fe的物质的量，途径①中Fe元素化合价由0价升高为+2价，途径②中，制取1mol FeCl₂需要制取$\frac{2}{3}$mol FeCl₃，前后两个过程转移电子之和为整个过程转移电子；
根据S元素化合价变化计算途径③中转移电子物质的量，根据电子转移守恒计算途径③中消耗氯气物质的量，途径④中根据电子转移守恒计算需要NaClO物质的量，由Cl₂+2NaOH=NaCl+NaClO+H₂O计算消耗氯气为1mol，前后两个过程转移电子之和为整个过程转移电子；
途径⑤和⑥中整个过程中S元素化合价由0价升高为硫酸中+6价，根据S元素守恒计算消耗S的物质的量，结合S元素化合价变价计算转移电子．

解答 解：A．根据Fe元素守恒，可知消耗Fe的物质的量，途径①、②中制取1mol FeCl₂均需消耗1mol Fe．途径①中Fe元素化合价由0价升高为+2价，制取1mol FeCl₂，转移电子为2mol，而途径②中，制取1mol FeCl₂需要制取$\frac{2}{3}$mol FeCl₃，转移电子为$\frac{2}{3}$mol×1，转移电子为（2+$\frac{2}{3}$）mol，故A错误；
B．制取1mol Na₂SO₄途径③、④均需要Na₂SO₃，途径③中转移电子为1mol×（6-4）=2mol，根据电子转移守恒消耗氯气为$\frac{2mol}{2}$=1mol．根据电子转移守恒可知途径④中需要NaClO为$\frac{1mol×（6-4）}{1-（-1）}$=1mol，由Cl₂+2NaOH=NaCl+NaClO+H₂O可知消耗氯气为1mol，转移电子为1mol，故途径④中转移电子总共为3mol，故B错误；
C．途径⑤和⑥中整个过程中S元素化合价由0价升高为硫酸中+6价，制取1mol H₂SO₄，由硫元素守恒开始消耗S均为1mol，两途径中转移电子均为1mol×（6-0）=6mol，故C正确；
D．由上述发生可知，C选项正确，故D错误，
故选：C．

点评 本题考查氧化还原反应计算，整个过程比较复杂，计算量比较大，属于易错题目，难度中等．