Question

4．在100mL含等物质的量HBr和H₂SO₃的溶液里通入标准状况224mlCl₂，有一半Br^-变为Br₂．则反应后溶液中SO₄^2-的浓度等于（假设反应前后溶液体积忽略不计）（　　）

• A． 0.08mol/L
• B． 0.0018mol/L
• C． 0.075mol/L
• D． 0.0075mol/L

Answer 1

分析 Br₂能氧化H₂SO₃，向含有HBr和H₂SO₃的溶液里通入氯气，氯气先和亚硫酸反应生成硫酸，然后氯气再和溴离子反应生成溴单质，根据氧化还原反应中得失电子守恒计算原溶液中H₂SO₃的浓度，进而计算SO₄^2-的浓度．

解答 解：设亚硫酸和溴化氢的物质的量都为x．氯气和溴化氢、亚硫酸反应的方程式分别为：Cl₂+2HBr=Br₂+2HCl、Cl₂+H₂SO₃+H₂O=H₂SO₄+2HCl，
由方程式知，反应中氯元素得电子的物质的量为0.01mol×2=0.02mol；硫元素失电子的物质的量为x×（6-4）=2x，溴元素失电子的物质的量为x×1×$\frac{1}{2}$=0.5x，根据氧化还原反应中得失电子数相等得0.02mol=2x+0.5x，x=0.008mol，所以原溶液中HBr和H₂SO₃的浓度都为$\frac{0.008mol}{0.1L}$=0.08mol/L，亚硫酸完全转化为硫酸根离子，则反应后溶液中SO₄^2-的浓度等于H₂SO₃的浓度，即为0.08mol/L．
故选A．

点评 本题考查了氧化还原反应的计算，难度不大，根据氧化还原反应中得失电子守恒进行分析解答即可．