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有一固体粉末,由炸药和引爆剂组成,其化学成分为中学常见的甲、乙两种化合物和三种单质.为分析其组成,进行了如下实验:①取29.14g固体,在一密闭容器中引爆,发生猛烈爆炸,生成

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有一固体粉末,由炸药和引爆剂组成,其化学成分为中学常见的甲、乙两种化合物和三种单质.为分析其组成,进行了如下实验:
①取29.14g固体,在一密闭容器中引爆,发生猛烈爆炸,生成的气体折合成标准状况下的体积为8.96L,经分析,其中N2与CO2的体积比为1:3.
②将①反应后的固体加足量的水溶解并过滤.滤液中只有一种正盐丙,通入足量氯气,可得3.21g淡黄色沉淀,焰色反应透过蓝色钴玻璃观察火焰呈紫色.
③操作②过滤出不溶物2.14g,元素分析表明,其中含有三种元素,均是有甲参加的某一著名反应的生成物.将此不溶物加入足量的NaOH溶液中,还剩1.12g固体,该固体是一种可被磁铁吸引的单质丁,丁在潮湿的空气中易被氧化.
请回答下列问题:
(1)乙的化学式为______,丙的电子式为______.
(2)写出此炸药爆炸反应的化学方程式为
S+2KNO3+3C
  △  
.
 
K2S+N2↑+3CO2
S+2KNO3+3C
  △  
.
 
K2S+N2↑+3CO2

(3)引爆剂发生反应的化学方程式为
2Al+Fe2O3
 高温 
.
 
Al2O3+2Fe
2Al+Fe2O3
 高温 
.
 
Al2O3+2Fe
,引爆剂的作用是______.
(4)以下物质中,有可能作为甲的替代品的是______.
A.KCl  B.K2CO3  C.Na2S  D.CuO.
▼优质解答
答案和解析
有一固体粉末,由炸药和引爆剂组成,其化学成分为中学常见的甲、乙两种化合物和三种单质.为分析其组成,进行了如下实验:
①取29.14g固体,在一密闭容器中引爆,发生猛烈爆炸,生成的气体折合成标准状况下的体积为8.96L,经分析,其中N2与CO2的体积比为1:3,混合气体总物质的量=
8.96L
22.4L/mol
=0.4mol,则氮气为
1
4
×0.4mol=0.1mol,二氧化碳为0.4mol-0.1mol=0.3mol;
②将①反应后的固体加足量的水溶解并过滤,滤液中只有一种正盐丙,通入足量氯气,可得3.21g淡黄色沉淀,黄色沉淀为S,其物质的量=
3.2g
32g/mol
=0.1mol,焰色反应透过蓝色钴玻璃观察火焰呈紫色,含有K元素,故丙为K2S,其物质的量为0.1mol;
③操作②过滤出不溶物2.14g,元素分析表明,其中含有三种元素,均是有甲参加的某一著名反应的生成物,将此不溶物加入足量的NaOH溶液中,还剩1.12g固体,该固体是一种可被磁铁吸引的单质丁,丁在潮湿的空气中易被氧化,则丁为Fe,其物质的量=
1.12g
56g/mol
=0.02mol,不溶物中还含有Al2O3,其质量=2.14g-1.12g=1.02g,物质的量=
1.02g
102g/mol
=0.01mol,化合物甲为铁的氧化物,根据原子守恒可知,甲中Fe、O原子数目之比=0.02:0.01×3=2:3,故甲为Fe2O3,原固体粉末中含有Al单质,
综上分析,化合物乙与另外两种单质反应生成K2S、N2、CO2,结合氧化还原反应可知,另外两种单质为C、S,由原子守恒可知化合物乙含有K、N、O三种元素,且K、N、O原子数目之比=0.1×2:0.1×2:0.3×2=211:3,故乙为KNO3
(1)由上述分析可知,乙的化学式为KNO3,丙为K2S,电子式为:
故答案为:KNO3
(2)此炸药爆炸反应的化学方程式为:S+2KNO3+3C
  △  
.
 
K2S+N2↑+3CO2↑,
故答案为:S+2KNO3+3C
  △  
.
 
K2S+N2↑+3CO2↑;
(3)引爆剂发生反应的化学方程式为:2Al+Fe2O3
 高温 
.
 
Al2O3+2Fe,引爆剂的作用是:提供爆炸反应发生所需的热量,
故答案为:2Al+Fe2O3
 高温 
.
 
Al2O3+2Fe;提供爆炸反应发生所需的热量;
(4)Al与氧化铁操作铝热剂,发生铝热反应,放出大量的热,故可以用CuO代替氧化铁,
故答案为:D.