Question

黑火药爆炸时发生多种化学反应，其中主要化学反应方程式为：2KNO₃+3C+S═K₂S+N₂↑+3CO₂↑
（1）上述反应中，原子半径最小的元素其原子结构示意图为

 

；
（2）上述反应中，每生成1mol氧化产物转移电子的物质的量为

 

mol；
（3）收集黑吠药爆炸后的烟尘和气体产物，分别与酸性高锰酸钾溶液反应，均能使溶液紫红色退去．
①烟尘中能使酸性高锰酸钾溶液褪色的物质的化学式是

 

．
②气体产物与酸性高锰酸钾溶液反应的离子方程式

 

．

Answer 1

考点：氧化还原反应,氧化还原反应的电子转移数目计算

专题：氧化还原反应专题

分析：（1）电子层越少原子半径越小，同周期原子序数大的半径小，则原子半径最小的元素为O；
（2）2KNO₃+3C+S═K₂S+N₂↑+3CO₂↑中，N、S元素的化合价降低，C元素的化合价升高；
（3）①产物烟尘中只有K₂S具有还原性，能与高锰酸钾发生氧化还原反应；
②气体产物中可能有二氧化硫，具有还原性，能被酸性高锰酸钾溶液氧化．

解答： 解：（1）根据元素周期律知，原子半径最小的元素是O元素，其原子结构示意图为，故答案为：；
（2）2KNO₃+3C+S═K₂S+N₂↑+3CO₂↑中，N、S元素的化合价降低，C元素的化合价升高，则二氧化碳为氧化产物，由C元素的化合价变化可知每生成1mol氧化产物转移电子的物质的量为1mol×（4-0）=4mol，故答案为：4；
（3）收集黑火药爆炸后的烟尘和气体产物，分别与酸性高锰酸钾溶液反应，均能使溶液紫红色退去，说明其烟尘和气体中含有还原性物质，
①烟尘中能使酸性高锰酸钾溶液褪色的物质必须具有还原性，所以是K₂S，故答案为：K₂S；
②二氧化硫具有还原性，能被酸性高锰酸钾溶液氧化生成硫酸根离子，高锰酸根离子被还原生成锰离子，离子方程式为5SO₂+2MnO₄^-+2H₂O=5SO₄^2-+2Mn²⁺+4H⁺，
故答案为：5SO₂+2MnO₄^-+2H₂O=5SO₄^2-+2Mn²⁺+4H⁺．

点评：本题考查氧化还原反应，为高频考点，把握反应中元素的化合价变化为解答的关键，侧重氧化还原反应基本概念及转移电子的考查，题目难度不大．