Question

【题目】（1）汽车尾气中含有CO和NO等有害物质,可在汽车尾部安装一个催化转换器,将其转换成为无害物质。在用铂、钯作催化剂的条件下，使CO与NO反应生成绿色植物光合作用所需的一种气体和空气中体积分数最大的一种气体。试写出有关反应的化学方程式________，该反应中，_______元素的化合价升高，则该元素的原子____（填“得到”或“失去”）电子，则该元素的原子被________（填“氧化”或“还原”）。该反应中氧化剂是_____，氧化产物是______。（填化学式）

（2）某固态混合物中含有mgKNO3和若干克不溶于水的杂质，将此混合物加入ng水中，在10℃，40℃，75℃时观察，充分溶解后的结果如表所示。KNO3的溶解度曲线见图

通过计算回答：

①m=_______________________，n=_________________________。

②75℃时所得KNO3溶液_______（填“是”或“不是”）饱和溶液。

③若要在ng水中恰好溶解mg硝酸钾达到饱和，则温度应控制在_______。

Answer 1

【答案】2CO+2NO 2CO2+N2 ；C失去氧化NOCO2220.4200不是60 ℃

【解析】

（1）根据题意，先找出反应物、生成物和反应条件，再根据化学方程式的书写步骤和要求写出反应的方程式；（2）对比温度从10℃升至40℃再升温至75℃时，硝酸钾溶解度的改变及实验中未溶固体质量的改变，由二者的关系可得出m、n的值；判断实验中75℃时还有82g未溶解固体的成分，可判断此时所得KNO3溶液是否饱和；若要在n g水中恰好溶解m g 硝酸钾即饱和，由m、n的值计算出饱和时硝酸钾的溶解度，然后要曲线上查出对应温度。

（1）由题意可知反应物为CO和NO，生成物为绿色植物光合作用所需的一种气体（二氧化碳）和空气中体积分数最大的一种气体（氮气），化学方程式为：2CO+2NO 2CO2+N2。该反应中，C元素的化合价由+2价变成了+4价化合价升高，C元素的原子失去电子，则该元素的原子被氧化。NO中氮元素在反应中N的化合价降低，所以该反应中氧化剂是NO，氧化产物是CO2；

（2）①由硝酸钾溶解度曲线可知，温度从10℃升高至40℃时，硝酸钾的溶解度从20.7g增大到63.7g，溶解度增加了63.7g-20.7g=43g，实验中溶解硝酸的质量增加了261g-175g=86g，因此可得知实验中所用水n为200g；200g水在10℃最多溶解硝酸钾20.7g×2=41.4g，则原固体混合物质量为41.4g+261g=302.4g；温度从40℃升高75℃时，硝酸钾的溶解度增加了150g-63.7g=86.3g，则200g水40℃升温75℃时可以多溶解硝酸钾的质量为86.3g×2=172.6g，实验中固体质量只减少175g-82g=93g，说明所剩余82g固体不含硝酸钾，全部为不溶于水的杂质，则所取硝酸钾的质量m=302.4g-82g=220.4g；

②根据以上分析，由溶解度曲线可知，200g水从40℃升温至75℃时，需要溶解硝酸钾的质量为86.3g×2=172.6g溶液才饱和，但由表中数据可知只有93g硝酸钾继续溶解，此时的硝酸钾溶液不是饱和溶液；

（3）n g水中恰好溶解m g 硝酸钾，此时硝酸钾的溶解度=×100g=110.2g，根据溶解度曲线可查得，此时温度约为60℃。