Question

氯酸是一種強(qiáng)酸，濃度超過40%時(shí)會發(fā)生分解，反應(yīng)可表示為a HClO₃=bO₂↑+c Cl₂↑+d HClO₄+e H₂O，下列說法正確的是（　�。�

A．由反應(yīng)可知，氧氣、氯氣均為氧化產(chǎn)物

B．若化學(xué)計(jì)量數(shù)a=8、b=3，則生成2 mol Cl₂時(shí)，該反應(yīng)轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為l2 mol

C．若b確定，則方程式中其他物質(zhì)的化學(xué)計(jì)量數(shù)均能確定

D．若氯酸分解所得的1mol混合氣體的質(zhì)量為51.5 g，則反應(yīng)方程式可表示為5HCl03=02↑+Cl2↑+3HCl04+H20

Answer 1

分析：A．元素化合價(jià)升高得到的生成物是氧化產(chǎn)物，結(jié)合方程式中元素化合價(jià)判斷；
B．還原產(chǎn)物只有Cl₂，由HClO₃→Cl₂，Cl元素化合價(jià)由+5價(jià)降低為0價(jià)，據(jù)此計(jì)算生成2molCl₂時(shí)轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量；
C．HClO₄、O₂是氧化產(chǎn)物，生成物中同種元素在不同的物質(zhì)中出現(xiàn)，只確定O₂的系數(shù)，無法確定氣體物質(zhì)的化學(xué)計(jì)量數(shù)；
D．根據(jù)混合氣體的物質(zhì)的量、質(zhì)量，計(jì)算n（O₂）、n（Cl₂），確定b、c關(guān)系，再根據(jù)電子轉(zhuǎn)移守恒、元素守恒配平方程式．

解答：解：A．HClO₄、O₂是氧化產(chǎn)物、Cl₂是還原產(chǎn)物，故A錯(cuò)誤；
B．還原產(chǎn)物只有Cl₂，由HClO₃→Cl₂，Cl元素化合價(jià)由+5價(jià)降低為0價(jià)，故生成2molCl₂時(shí)轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為2mol×2×（5-0）=20mol，故B錯(cuò)誤；
C．HClO₄、O₂是氧化產(chǎn)物，且生成物中同種元素在不同的物質(zhì)中出現(xiàn)，只確定O₂的系數(shù)，無法確定其它物質(zhì)的化學(xué)計(jì)量數(shù)，故C錯(cuò)誤；
D．n（Cl₂）+n（O₂）=1mol，n（Cl₂）×71g/mol+n（O₂）×32g/mol=51.5g，解得n（Cl₂）=0.5mol，n（O₂）=0.5mol，故n（Cl₂）：n（O₂）=1：1，令b=c=1，則由電子守恒得d×（7-5）+b×4=c×2×（5-0），即d×（7-5）+1×4=1×2×（5-0），解得d=3，根據(jù)Cl原子守恒故a=2c+d=2+3=5，再根據(jù)H原子守恒有a=d+2e，即5=3+2e，故e=1，故該情況下反應(yīng)方程式為：5HClO₃=O₂↑+Cl₂↑+3HClO₄+H₂O，故D正確；
故選D．

點(diǎn)評：本題考查氧化還原反應(yīng)反應(yīng)的計(jì)算、配平、基本概念等，題目難度較大，D選項(xiàng)為易錯(cuò)點(diǎn)，涉及計(jì)算與配平，注意電子守恒的應(yīng)用．