Question

【題目】（1）科學家發現，食用蝦類等水生甲殼類動物的同時服用維生素C容易中毒，這是因為對人體無害的+5價砷類化合物在維生素C的作用下能夠轉化為有毒的+3價的含砷化合物。通過以上信息填空：上述過程中+5價砷類物質作為______（填氧化劑或還原劑），+5價砷元素發生______反應（填氧化或還原）；0.5mol+5價砷完全轉化為+3價砷，共轉移______個電子。

（2）實驗室常用以下方法制取氯氣：MnO2+4HCl(濃)MnCl2+Cl2↑+2H2O。

①用雙線橋標出電子轉移方向和數目______；（在答題紙上標）

②在標準狀況下生成的氯氣為11.2L時，被氧化的HCl的質量為______；

③為保證實驗安全，常用氫氧化鈉溶液吸收多余的氯氣，寫出反應的離子方程式______________________。

Answer 1

【答案】氧化劑 還原 NA 36.5g Cl2+2OH－＝Cl－+ClO－+H2O

【解析】

（1）食用蝦類等水生甲殼類動物中含有+5價砷類物質，與維生素C反應生成+3價砷類化合物，則維生素C具有還原性；根據砷元素的化合價變化進行計算；

（2）反應中Mn元素化合價從+4價降低到+2價，Cl元素化合價從－1價升高到0價，根據化合價升高數=化合價降低數=轉移電子數以及氯氣有毒分析解答。

（1）由對人體無害的+5價砷類化合物在維生素C的作用下，能夠轉化為有毒的+3價的含砷化合物，則砷元素的化合價降低，+5價砷類化合物為氧化劑，+5價砷元素發生還原反應；As元素由+5價降為+3價，降低2價，即得到2個電子，則0.5mol+5價砷完全轉化為+3價砷時，共得到0.5mol×（5-3）=1mol，1mol電子即轉移的電子數為NA。

（2）①反應4HCl（濃）+MnO2MnCl2+Cl2↑+2H2O中，Mn元素化合價從+4價降低到+2價，得到2個電子，Cl元素化合價從－1價升高到0價，失去1個電子，根據電子得失守恒可知反應轉移2個電子，則電子轉移情況可表示為；

②標準狀況下11.2LCl2的物質的量為：11.2L÷22.4/L＝0.5mol，被氧化的HCl生成Cl2，根據氯原子守恒可知，被氧化的HCl的物質的量是Cl2的2倍，故被氧化的HCl為0.5mol×2=1mol，質量為m=n×M=1mol×36.5g/mol=36.5g；

③氯氣有毒為保證實驗安全，常用氫氧化鈉溶液吸收多余的氯氣，反應的離子方程式為Cl2+2OH－＝Cl－+ClO－+H2O。