Question

某容器中发生一个化学反应，反应过程中存在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，氧化产物不只有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5：2

D.若生成2．24LN₂则转移电子1mol

Answer

AC

【解析】

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，由氢元素守恒可知H2O是反应物．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，由元素守恒可知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﹣，以此来解答。

A．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，可知氧化产物有HCO3﹣、N2，故A正确；

B．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﹣，故B错误；

C．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，故C正确；

D．2.24LN2(标准状况)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×2＝1mol，但状况未知，不能计算，故D错误；

故答案为AC。