Question

在一个氧化还原反应的体系中，共有H₂O、ClO^-、CN^-、HCO₃^-、N₂、Cl^-六种物质。在反应过程中测得ClO^-和N₂的物质的量随时间变化的曲线如图所示。下列有关判断中正确的是

A．还原剂是含CN^-的物质，氧化产物只有N₂

B．氧化剂是ClO^-，还原产物是HCO₃^-

C．配平后氧化剂与还原剂的化学计量数之比为4：1

D．标准状况下，若生成2.24LN₂，则转移电子数为N_A

Answer

D

【解析】

试题分析：

考点：由曲线变化图可知，随反应进行ClO-的物质的量降低，N2的物质的量增大，故ClO-为反应物，N2是生成物，根据电子转移相等可知，CN-是反应物，由化学变化过程中元素种类不变，可知Cl-、HCO3-、H2O是生成物，反应中Cl元素化合价由+1价降低为-1价，化合价总共降低2价，C元素化合价由+2价升高为+4价，N元素化合价由-3价升高为0价，化合价总共升降最小公倍数为2[（4-2）+（3-0）]=10价，故CN-系数为2，ClO-系数为5，由原子守恒可知HCO3-系数为2，N2系数为1，Cl-系数为5，H2O系数为1，反应方程式为2CN-+5ClO-+H2O=2HCO3-+N2↑+5Cl-；反应中，C元素化合价由CN-中+2价升高为HCO3-中+4价，N元素化合价由CN-中-3价升高为N2中0价，可知CN-为还原剂，氧化产物有HCO3-、N2，A错误；反应中Cl元素化合价由ClO-中+1价降低为Cl-中-1价，ClO-是氧化剂，还原产物是Cl-，B错误；由上述分析可知，反应为2CN-+5ClO-+H2O=2HCO3-+N2↑+5Cl-，反应中是CN-是还原剂，ClO-是氧化剂，氧化剂与还原剂的化学计量数之比为5：2，C错误；2.24LN2（标况）的物质的量为0.1mol，所以参加反应的ClO-的物质的量为0.5mol，反应中只有氯元素化合价降低，由ClO-中+1价降低为Cl-中-1价，所以转移电子为0.5mol×2mol=1mol，D正确。