Question

11．某科研单位使用的一种无土栽培营养液中含有硝酸钾．硝酸钾受热易分解，发生的反应方程式是：
□KNO₃$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$2KNO₂+O₂↑
（1）在方框中填写的系数是2；该反应的基本类型是分解反应，
（2）KNO₂中氮元素的化合价是+3；
（3）若作物需要补充14Kg氮元素，则农民要施用101Kg的KNO₃才能满足作物的生长．

Answer 1

分析 （1）根据质量守恒定律：反应前后各原子的数目不变，选择相应的配平方法（最小公倍数法、定一法等）进行配平即可；配平时要注意化学计量数必须加在化学式的前面，配平过程中不能改变化学式中的下标；配平后化学计量数必须为整数．
（2）根据在化合物中正负化合价代数和为零，结合KNO₂的化学式进行解答即可；
（3）根据物质中某元素的质量分数=$\frac{该元素相对原子质量×原子个数}{该物质的相对分子量}$×100%，先求出硝酸钾中氮元素的质量分数，再求含14Kg氮元素需多少硝酸钾即可

解答 解：（1）本题可利用“定一法”进行配平，把KNO₃的化学计量数定为1，则KNO₂、O₂前面的化学计量数分别为：1、$\frac{1}{2}$，同时扩大2倍，则KNO₃、KNO₂、O₂前面的化学计量数分别为2、2、1．该反应是一种物质发生反应生成两种物质的反应属于分解反应；
（2）钾元素显+1价，氧元素显-2价，设氮元素的化合价是x，根据在化合物中正负化合价代数和为零，可得：（+1）+x+（-2）×2=0，则x=+3价．
（3）硝酸钾中氮元素的质量分数=$\frac{14}{39+14+16×3}$×100%=46.67%，
设质量为x的硝酸钾中含有14Kg氮元素，
$\frac{14}{39+14+16×3}$×x=14Kg
解得：x=101Kg
故答案为：（1）2；分解反应；（2）+3；（3）101．

点评 本题难度不大，掌握化学方程式的配平方法、化合价的计算、物质的性质等是正确解答本题的关键．