解:根据黑火药反应的化学方程式:
2KNO3+S+3C=K2S+N2↑+3CO2↑
2mol 36g
1.0mol x
x=18g
此反应中 1.0molKNO3参加反应时消耗碳的质量是18g,
由电子守恒1.0molKNO3得到5mol电子,1mol碳失去4mol电子,故被1.0molKNO3氧化的碳的物质的量为5/4=1.25mol,质量是1.25*12=15g.
由反应式可知1mol硝酸钾可与1.5mol碳发生反应,即消耗1.5*12=18g碳,在该反应中,硫和氮的化合价降低,碳的化合价升高,两个氮共降低了10价,一个硫降低了2价,三个碳升高了12价,因此1.5mol碳中有1.5*10/12=1.25mol的碳是被硝酸钾氧化的,被硝酸钾氧化的碳的质量为1.25*12=15g。
第一问就是化学方程式计算,直接根据KNO3与C的计量关系计算即可
2 KNO3 ~ 3 C,
2 3
1.0 mol x
x = 1.5 mol
即1.0 mol KNO3参加反应时消耗碳1.5*12 = 18 g
第二问需要注意,由于S、KNO3都是氧化剂,他们共同氧化3 C。
所以要根据电子守恒计算。
KNO3 → N2,化合价降低 5
C → CO2,化合价升高4
所以被氧化的C与KNO3之间的关系是 4 KNO3 ~ 5 C
` 4 5
` 1.0 y
y = 5/4 = 1.25 mol
质量为 1.25 * 12 = 15 g
即被1.0 mol KNO3 氧化的碳的质量是15 g
消耗了18克的碳 被1.0molKNO3氧化的碳是15克 还有一部分是被S氧化的