Question

13．汽车剧烈碰撞时，安全气囊中发生反应10NaN₃+2KNO₃═K₂O+5Na₂O+16N₂↑．若氧化产物比还原产物多1.75mol，则下列判断正确的是（　　）

• A． 生成42.0 L N₂（标准状况）
• B． 有0.250 mol KNO₃被氧化
• C． 转移电子的物质的量为2.5 mol
• D． 被氧化的N原子的物质的量为3.75 mol

Answer 1

分析 10NaN₃+2KNO₃═K₂O+5Na₂O+16N₂↑中N元素化合价由-$\frac{1}{3}$、+5价变为0价，所以NaN₃是还原剂、KNO₃是氧化剂，N₂既是氧化产物又是还原剂，根据反应方程式可知，每当生成16molN₂，则氧化产物比还原产物多14mol，转移电子的物质的量为10mol，被氧化的N原子的物质的量为30mol，有2molKNO₃被还原；
现氧化产物比还原产物多1.75mol，则生成2molN₂，转移电子的物质的量为1.25mol，被氧化的N原子的物质的量为3.75mol，以此解答该题．

解答 解：该反应中N元素化合价由-$\frac{1}{3}$价、+5价变为0价，所以氧化产物和还原产物都是氮气，假设有16mol氮气生成，氧化产物是15mol、还原产物是1mol，则氧化产物比还原产物多14mol，若氧化产物比还原产物多1.75mol，则参加反应的n（KNO₃）=$\frac{1.75mol}{14mol}×2$=0.25mol，
A．生成氮气的体积=$\frac{1.75mol}{14mol}×16×22.4L/mol$=44.8 L N₂，故A错误；
B．硝酸钾得电子作氧化剂而被还原，故B错误；
C．转移电子的物质的量=3n（KNO₃）=5×0.25mol=1.25mol，故C错误；
D．被氧化的N原子的物质的量=$\frac{1.75mol}{14mol}×10×3$=3.75 mol，故D正确；
故选D．

点评 本题考查氧化还原反应有关计算，为高频考点，侧重考查分析计算能力，明确氧化产物和还原产物关系是解本题关键，注意叠氮化钠中N元素化合价，易错选项是B，注意硝酸钾被还原而不是被氧化，题目难度不大．