Question

【題目】某容器中發生一個化學反應，反應過程中存在H2O、ClO－、CN－、HCO3－、N2、Cl－六種物質．在反應過程中測得ClO－和N2的物質的量隨時間變化的曲線如圖所示。下列有關判斷中正確的是（ ）

A.還原劑是含CN－的物質，氧化產物不只有N2

B.氧化劑是ClO－，還原產物是HCO3－

C.配平后氧化劑與還原劑的化學計量數之比為5：2

D.若生成2．24LN2則轉移電子1mol

Answer 1

【答案】AC

【解析】

由曲線變化圖可知，隨反應進行ClO﹣的物質的量降低，N2的物質的量增大，故ClO﹣為反應物，N2是生成物，根據電子轉移相等可知，CN﹣是反應物，由氯元素守恒可知Cl﹣是生成物，由碳元素守恒可知HCO3﹣是生成物，由氫元素守恒可知H2O是反應物．反應中Cl元素化合價由+1價降低為﹣1價，化合價總共降低2價，C元素化合價由+2價升高為+4價，N元素化合價由﹣3價升高為0價，化合價升降最小公倍數為2[(4﹣2)+(3﹣0)]＝10價，故CN﹣系數為2，ClO﹣系數為5，由元素守恒可知HCO3﹣系數為2，N2系數為1，Cl﹣系數為5，H2O系數為1，反應方程式為2CN﹣+5ClO﹣+H2O＝2HCO3﹣+N2↑+5Cl﹣，以此來解答。

A．反應中，C元素化合價由CN﹣中+2價升高為HCO3﹣中+4價，N元素化合價由CN﹣中﹣3價升高為N2中0價，可知氧化產物有HCO3﹣、N2，故A正確；

B．反應中Cl元素化合價由ClO﹣中+1價降低為Cl﹣中﹣1價，ClO﹣是氧化劑，還原產物是Cl﹣，故B錯誤；

C．由上述分析可知，反應為2CN﹣+5ClO﹣+H2O＝2HCO3﹣+N2↑+5Cl﹣，反應中是CN﹣是還原劑，ClO﹣是氧化劑，氧化劑與還原劑的化學計量數之比為5：2，故C正確；

D．2.24LN2(標準狀況)的物質的量為0.1mol，所以參加反應的ClO﹣的物質的量為0.5mol，反應中只有氯元素化合價降低，由ClO﹣中+1價降低為Cl﹣中﹣1價，所以轉移電子為0.5mol×2＝1mol，但狀況未知，不能計算，故D錯誤；

故答案為AC。