Question

12．氯酸是一种强酸，常温下浓度超过40%时会发生分解，反应可表示为：aHClO₃→bO₂↑+cCl₂↑+dHClO₄+eH₂O，用湿润的淀粉碘化钾试纸检验气体产物时，试纸先变蓝后褪色．下列说法正确的是（　　）

• A． 由反应可知化学计量数存在如下关系：2b=5c+d
• B． 若化学计量数a=8，b=3，则电子数转移为20e^-
• C． 若氯酸分解所得的lmol混合气体质量为47.6g，则反应方程式可表示为：26HClO₃→15O₂↑+8C1₂↑+10HClO₄+8H₂O
• D． 变蓝的淀粉碘化钾试纸褪色是因为漂白

Answer 1

分析 A．反应中遵循电子守恒；
B．从化合价变化的角度计算转移的电子数；
C．氧化剂与还原剂得失电子数目不等；
D．变蓝的淀粉碘化钾试纸褪色，碘被氯气氧化．

解答 解：A．反应中O元素的化合价由-2价升高为0，Cl元素的化合价由+5价分别降低为0、升高为+7，由电子守恒可知c×2×（5-0）=b×2×2+d×（7-5），解得2b+d=5c，故A错误；
B．若化学计量数a=8，b=3，化学反应方程式为8HClO₃=3O₂↑+2 Cl₂↑+4 HClO₄+2H₂O，还原产物只有Cl₂，由HClO₃→Cl₂，Cl元素化合价由+5价降低为0价，故生成2molCl₂时转移电子的物质的量为2mol×2×（5-0）=20mol，即该反应中电子转移数目为20e^-，故B正确；
C．由生成的Cl₂和O₂的混合气体平均分子量为47.6g/mol，则$\frac{n（{O}_{2}）×32g/mol+n（C{l}_{2}）×71g/mol}{n（C{l}_{2}）+n（{O}_{2}）}$=47.6，可得n（Cl₂）：n（O₂）=2：3，由电子守恒得化学反应方程式为：8 HClO₃=3O₂↑+2 Cl₂↑+4 HClO₄+2H₂O，故C错误；
D．淀粉碘化钾试纸先变蓝是因为生成I₂：2I^-+Cl₂=I₂+2Cl^-，后褪色I₂被Cl₂继续氧化生成IO₃^-：5C1₂+I₂+6H₂O=12H⁺+10Cl^-+2IO₃^-，故D错误；
故选B．

点评 本题考查氧化还原反应反应的计算，为高频考点，侧重于学生的分析能力和计算能力的考查，题目难度较大，注意把握相关物质的性质，易错点为C，注意电子守恒问题的应用．