Question

中国古代四大发明之一的“黑火药”是由木炭(C)、硫粉(S)和硝酸钾(KNO₃)按一定比例混合而成。

(1)分类。下列关于“黑火药”说法正确的是__________。

a “黑火药”由“黑火药分子”构成

b “黑火药”中的KNO₃属于复合肥料

c “黑火药”中的C、S不再保持各自的化学性质

(2)变化。“黑火药”爆炸时发生的主要反应是：。

①依据质量守恒定律，空格上缺少的物质是____________(填化学式)。

②“黑火药”爆炸时能闻到刺鼻的火药味，是因为爆炸时除了有硫化物，还有硫的氧化物生成。硫在空气中燃烧的化学方程式为___________。

(3)制备。古代曾用硝土(含有Ca(NO₃)₂、少量NaCl等)和草木灰(含有K₂CO₃)作原料制取KNO₃。某化学兴趣小组设计了如下实验流程：

①“反应”过程中的化学方程式为____________。

②“过滤”操作必须用到的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒和___________。

③如图是硝酸钾和氯化钠的溶解度曲线。“一系列操作”包括“加热蒸发浓缩、再冷却到一定温度、过滤”等步骤。其中“冷却到一定温度”能获得纯度较高的硝酸钾晶体的原因是____________。

(4)发展。现代国防、开矿等使用的烈性炸药，主要成分为硝化甘油(C₃H₅O₉N₃)。

①硝化甘油在人体内能缓慢氧化生成一种氮的氧化物，用于治疗心绞痛。该氧化物中氮为+2价，其化学式为____________。合成硝化甘油的化学方程式为。现用46kg甘油(C₃H₈O₃)和足量硝酸反应，理论上能生成多少硝化甘油？__________(写出计算过程)

Answer

b CO2 S+O2SO2 Ca(NO3)2+K2CO3=CaCO3↓+2KNO3 漏斗 KNO3的溶解度随着温度的降低而显著减小，氯化钠量少且溶解度受温度影响不大，难以析出晶体 NO 【解析】
设46kg甘油和足量硝酸反应，理论上生成硝化甘油的质量为x

x=113.5kg

答：46kg甘油和足量的硝酸反应理论上生成硝化甘油的质量为113.5kg

【解析】

(1)

a、“黑火药”是由木炭(C)、硫粉(S)和硝酸钾(KNO3)按一定比例混合而成。属于混合物，故错误；

b、“黑火药”中的KNO3同时含有钾元素和氮元素，属于复合肥料，故正确；

c、“黑火药”中的C、S保持各自的化学性质，原子是化学变化中的最小粒子，故错误。

故选b

(2)。

①依据质量守恒定律，化学反应前后原子的种类、个数均不变，结合化学方程式：，反应物中含1个硫原子、2个钾原子、2个氮原子、3个碳原子、6个氧原子，生成物中含2个钾原子、1个硫原子、2个氮原子，故生成物中还应含3个碳原子、6个氧原子，故空格上缺少的物质是CO2。

②硫在空气中燃烧生成二氧化硫，其化学方程式为S+O2SO2。

(3)

①“反应”过程中硝酸钙和碳酸钾反应生成碳酸钙沉淀和硝酸钾，其化学方程式为Ca(NO3)2+K2CO3=CaCO3↓+2KNO3。

②“过滤”操作必须用到的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒和漏斗。

③根据图中所示的溶解度曲线，“冷却到一定温度”能获得纯度较高的硝酸钾晶体的原因是KNO3的溶解度随着温度的降低而显著减小，氯化钠量少且溶解度受温度影响不大，难以析出晶体。

(4)

①氧化物中氮元素为+2价，为使其化合物的正负化合价代数和为零，则其化学式为NO。

②【解析】
设46kg甘油和足量硝酸反应，理论上生成硝化甘油的质量为x

x=113.5kg

答：46kg甘油和足量的硝酸反应理论上生成硝化甘油的质量为113.5kg