Question

11．黑火藥是我國古代四大發明之一．它由硫磺、硝石、木炭三種物質按一定質量比混合而成．請回答下列問題：
（1）已知黑火藥在空氣中燃燒的化學方程式如下：S+2KNO₃+3C$\frac{\underline{\;點燃\;}}{\;}$  K₂S+N₂↑+3X↑，則X的化學式為CO₂．
（2）硝石的主要成分為硝酸鉀，硝酸鉀在現代農業上有重要用途，它在農業上屬于復合肥（填寫“鉀肥”、“氮肥”或“復合肥”）．
（3）硫磺的主要成分為硫，硫在空氣中燃燒產生淡藍色火焰，其生成的二氧化硫是形成酸雨的主要物質．
（4）木炭是我國古代煉鐵的重要原料（作燃料和還原性物質），試寫出其與氧化鐵在高溫下發生置換反應的化學方程式3C+2Fe₂O₃$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$4Fe+3CO₂↑．

Answer 1

分析 （1）由質量守恒定律：反應前后，原子種類、數目均不變，據此由反應的化學方程式推斷生成物X的化學式；
（2）含有氮元素的肥料稱為氮肥，含有磷元素的肥料稱為磷肥，含有鉀元素的肥料稱為鉀肥，同時含有氮、磷、鉀三種元素中的兩種或兩種以上的肥料稱為復合肥．
（3）硫粉在空氣中燃燒，產生微弱的淡藍色火焰，其生成的二氧化硫是形成酸雨的主要物質；
（4）高溫條件下，木炭還原氧化鐵生成鐵和二氧化碳．

解答 解：（1）根據反應的化學方程式S+2KNO₃+3C$\frac{\underline{\;點燃\;}}{\;}$  K₂S+N₂↑+3X↑，反應物中鉀、氮、氧、碳、硫原子個數分別為2、2、6、3、1，反應后的生成物中鉀、氮、氧、碳、硫原子個數分別為2、2、0、0、1，根據反應前后原子種類、數目不變，則3X中含有3個碳原子和6個氧原子，則每個X分子由1個碳原子和2個氧原子構成，則物質X的化學式為CO₂；
（2）硝酸鉀中含有氮元素和鉀元素，屬于復合肥．
（3）硫粉在空氣中燃燒，產生微弱的淡藍色火焰；二氧化硫與水反應生成酸，是形成酸雨的主要物質；
（4）高溫條件下，木炭還原氧化鐵生成鐵和二氧化碳，反應的化學方程式為：3C+2Fe₂O₃$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$4Fe+3CO₂↑．
故答案為：（1）CO₂；（2）復合肥；
（3）淡藍色； 酸雨；
（4）3C+2Fe₂O₃$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$4Fe+3CO₂↑．

點評 本題難度不大，主要考查質量守恒定律的應用、化肥的分類、硫的燃燒和化學方程式的書寫，可依據已有的知識解答．