火药是我国的四大发明之一,起主要盛饭是硫磺,木炭和硝酸钾的混合物,现有火药样品248g,(假设物其他杂质),燃烧后生成67.2L(标准状况下)气体和有K2CO3,K2SO4以及K2SO3组成的固体混合物,其中67.2L气体产物中CO和CO2占2/3,其余气体为N2,则火药中硫磺的物质的量为

问题描述:

火药是我国的四大发明之一,起主要盛饭是硫磺,木炭和硝酸钾的混合物,现有火药样品248g,(假设物其他杂质),燃烧后生成67.2L(标准状况下)气体和有K2CO3,K2SO4以及K2SO3组成的固体混合物,其中67.2L气体产物中CO和CO2占2/3,其余气体为N2,则火药中硫磺的物质的量为

从已知条件求出氮N的总物质的量和气体中碳C的物质的量,设硫磺物质的量x,炭物质的量y,列方程组,一是原火药混合物样品总质量一定,二是燃烧后固体混合物钾与碳硫的比为2:1。解方程组求x。

设硫有xmol
67.2升气体中,N2有22.4升,所以N元素有2mol,KNO3有2mol
K有2mol,产物中,每个S原子对应两个K原子.其余的K有2-2xmol.即K2CO3中的K有2-2xmol,C有1-xmol.
CO和CO2共44.8升,气体中的C有2mol.
C:3-x mol; S:x mol ; KNO3:2mol
(3-x)*12+32*x+2*101=248
x=0.5 mol