Question

15．黑火药是我国的四大发明之一，深受世人称赞，其反应原理为：S+3C+2KNO₃$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$N₂↑+3CO₂↑+K₂S
请回答下列相关问题：
（1）当产生0.1molN₂时，反应中共转移电子数为1.2×6.02×10²³或7.224×10²³或1.2N_A，还原剂的物质的量为0.3mol．
（2）若生成标准状况下33.6LCO₂，则被S氧化的C的物质的量是0.25mol．

Answer 1

分析 S+2KNO₃+3C═K₂S+N₂↑+3CO₂↑中，S、N元素的化合价降低，C元素的化合价升高，结合电子守恒计算，由此分析解答．

解答 解：（1）C元素的化合价由0升高为+4价，是还原剂，失去电子为3mol×（4-0）=12mol，生成1mol的氮气，所以当产生0.1molN₂时，反应中共转移电子数为1.2×6.02×10²³或7.224×10²³或1.2N_A； 所以消耗还原剂碳的物质的量为 0.3mol，故答案为：1.2×6.02×10²³或7.224×10²³或1.2N_A；0.3；
（2）若生成标准状况下33.6LCO₂，生成二氧化碳的物质的量为$\frac{33.6L}{22.4L/mol}$=1.5mol，所以参加反应的硫为0.5mol，则得到0.5×2=1mol的电子，被S氧化的C的物质的量是0.25mol，故答案为：0.25．

点评 本题考查氧化还原反应的计算，为高频考点，把握反应中元素的化合价变化及电子守恒为解答的关键，侧重分析与计算能力的考查，题目难度不大．