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高中 | 氧化还原反应的计算题目答案及解析如下,仅供参考!
必修一
第二章 化学物质及其变化
第三节 氧化还原反应
氧化还原反应的计算
自来水消毒剂$\text{Cl}{{\text{O}}_{2}}$可用葡萄糖与$\text{NaCl}{{\text{O}}_{3}}$发生以下反应制得:${{\text{C}}_{6}}{{\text{H}}_{12}}{{\text{O}}_{6}}+\text{NaCl}{{\text{O}}_{3}}+{{\text{H}}_{2}}\text{S}{{\text{O}}_{4}}\to \text{Cl}{{\text{O}}_{2}}\uparrow +\text{C}{{\text{O}}_{2}}\uparrow +\text{N}{{\text{a}}_{2}}\text{S}{{\text{O}}_{4}}+{{\text{H}}_{2}}\text{O}\rm ($未配平$\rm )$。下列说法不正确的是$(\qquad)$
${{\\text{C}}_{6}}{{\\text{H}}_{12}}{{\\text{O}}_{6}}$是还原剂,发生氧化反应
","$\\text{Cl}{{\\text{O}}_{2}}$替换$\\text{C}{{\\text{l}}_{2}}$用于自来水消毒,能有效减少自来水中的残留氯
","还原剂与氧化剂的物质的量之比为$\\rm 1: 6$
","每生成$1\\text{ mol Cl}{{\\text{O}}_{2}}$气体,转移电子数为${{N}_{\\text{A}}} ({{N}_{\\text{A}}}$表示阿伏加徳罗常数的值$\\rm )$
"]$\rm C$化合价$\rm 0→+4$,$\rm Cl$化合价$\rm +5→+4$,还原剂为${{\text{C}}_{6}}{{\text{H}}_{12}}{{\text{O}}_{6}}$ ,氧化剂为$\text{NaCl}{{\text{O}}_{3}}$ ,根据得失电子守恒,反应转移$\rm 24$个电子,反应方程式为${{\text{C}}_{6}}{{\text{H}}_{12}}{{\text{O}}_{6}}+24\text{NaCl}{{\text{O}}_{3}}+12{{\text{H}}_{2}}\text{S}{{\text{O}}_{4}}\to 24\text{Cl}{{\text{O}}_{2}}\uparrow +6\text{C}{{\text{O}}_{2}}\uparrow +12\text{N}{{\text{a}}_{2}}\text{S}{{\text{O}}_{4}}+18{{\text{H}}_{2}}\text{O}$。据此解答:
$\rm A$.据分析,${{\text{C}}_{6}}{{\text{H}}_{12}}{{\text{O}}_{6}}$中$\rm C$化合价升高,是还原剂,发生氧化反应,故$\rm A$正确;
$\rm B$.由氯原子个数守恒和得失电子数目守恒可知,转移$\rm 2\;\rm mol$电子,氯气作为自来水消毒剂时,消耗氯气的物质的量为$\rm 1\;\rm mol$、生成氯离子的物质的量为$\rm 2\;\rm mol$,二氧化氯作为自来水消毒剂时,消耗二氧化氯的物质的量为$\rm 0.4\;\rm mol$、生成氯离子的物质的量为$\rm 0.4\;\rm mol$,所以使用二氧化氯代替氯气作为自来水消毒剂能有效减少残留氯,故$\rm B$正确;
$\rm C$.据分析,还原剂为${{\text{C}}_{6}}{{\text{H}}_{12}}{{\text{O}}_{6}}$,氧化剂为$\text{NaCl}{{\text{O}}_{3}}$,还原剂与氧化剂的物质的量之比为$\rm 1: 24$,故$\rm C$错误;
$\rm D$.据分析,每生成$24\text{ mol Cl}{{\text{O}}_{2}}$气体,转移$\rm 24\;\rm mol$电子,则生成$1\text{ mol Cl}{{\text{O}}_{2}}$气体,转移$\rm 1\;\rm mol$电子,转移电子数为${{N}_{\text{A}}}$,故$\rm D$正确。
故选:$\rm C$
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