
氯气跟氢氧化钠溶液反应:Cl 2+2NaOH→NaClO+NaCl+H 2O,下列叙述中不正确的是( ) A. 氯气既是氧化剂,又是还原剂 B. 次氯酸钠是氧化产物,氯化钠是还原产物 C. 氢氧化钠既不是氧化剂,也不是还原剂 D. 电子的转移数是2,从氯气转移到氢氧化钠
我们一步步分析。
1. 写出反应并标化合价
反应:
在 Cl₂ 中,Cl 的氧化数是 0。
在 NaClO 中,Na 为 +1,O 为 -2(次氯酸根中 O 为 -2),则 Cl 的氧化数为 +1。
在 NaCl 中,Cl 的氧化数为 -1。
因此,Cl₂ 中一部分 Cl 从 0 → +1(被氧化),一部分 Cl 从 0 → -1(被还原)。
2. 分析氧化剂、还原剂
氧化剂:本身被还原,即 Cl₂ 中变为 -1 的那部分 Cl 原子。
还原剂:本身被氧化,即 Cl₂ 中变为 +1 的那部分 Cl 原子。
所以氯气既是氧化剂又是还原剂 → 选项 A 正确。
3. 氧化产物、还原产物
被氧化的 Cl(0→+1)形成 NaClO → 氧化产物
被还原的 Cl(0→-1)形成 NaCl → 还原产物
所以选项 B 说:“次氯酸钠是氧化产物,氯化钠是还原产物” → 正确。
4. NaOH 的角色
NaOH 未发生氧化还原变化(Na 始终 +1,O 始终 -2,H 始终 +1),只是提供 Na⁺ 和 OH⁻,形成产物。
所以 NaOH 既不是氧化剂也不是还原剂 → 选项 C 正确。
5. 电子转移数的表述
氧化还原半反应:
还原半反应:
即 每分子 Cl₂ 得 2 电子。
但这里是 Cl₂ 歧化,我们只看总电子转移(对于单质 Cl₂ 来说,得电子数与失电子数相等,总电子转移数定义为 整个反应中还原剂失去的电子总数)。
从反应式:
1 mol Cl₂ 反应后生成 1 mol NaClO(氧化数从 0 到 +1,失去 1 e⁻ 每原子)和 1 mol NaCl(得 1 e⁻ 每原子)。
Cl₂ 是 2 个 Cl 原子,所以:
被氧化的 Cl 原子失去 1 e⁻,被还原的 Cl 原子得到 1 e⁻。
所以 整个反应电子转移数为 1 e⁻ × 2? 不对,要小心:
更准确来说:Cl₂ 中两个 Cl 原子:
一个 Cl 原子:0 → +1,失 1 e⁻
一个 Cl 原子:0 → -1,得 1 e⁻
总得失电子数相等,因此电子转移数 = 1 mol e⁻(按化学方程式每摩尔反应)。
所以转移电子数应该是 1 摩尔电子,不是 2。
选项 D 说:“电子的转移数是 2,从氯气转移到氢氧化钠” —— 这是错误的:
第一,电子转移数应是 1(对每摩尔 Cl₂ 发生反应)
第二,电子转移在氯气自身原子之间,不是氯气转移到 NaOH(NaOH 无氧化还原)
所以 D 是错误的。
6. 答案
不正确的叙述是 D。