Question

17．某同學在實驗室中加熱40g高錳酸鉀制取氧氣．充分反應并冷卻后，稱得剩余固體質量（連同試管）共為66.8g．（已知所用大試管質量為30g）
（1）實驗中產生的氧氣的質量多少？
（2）請通過計算判斷：剩余固體的成分有哪些？

Answer 1

分析 高錳酸鉀受熱分解后生成錳酸鉀、二氧化錳和氧氣，由于氧氣逸出，所以反應后固體質量會減少；根據(jù)質量守恒定律可知，固體質量的減少量即為生成氧氣的質量，然后根據(jù)反應方程式由氧氣的質量求出參加反應的高錳酸鉀及生成的錳酸鉀和二氧化錳的質量．

解答 解：（1）由質量守恒定律可知m（O₂）=40g-36.8g=3.2g；
（2）設參加反應的KMnO₄質量為x，反應生成的K₂MnO₄質量為y、MnO₂質量分別為z．
2KMnO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄ +MnO₂ +O₂↑
316       197    87  32
x          y     z   3.2g
$\frac{316}{x}=\frac{197}{y}=\frac{87}{z}=\frac{32}{3.2g}$
x=31.6g y=19.7g z=8.7g
未反應的KMnO₄質量為40g-31.6g=8.4g
答：（1）制得氧氣的質量是3.2g；
（2）36.8g固體剩余物中含有KMnO₄的質量為8.4g、K₂MnO₄的質量為19.7g、MnO₂的質量為8.7g

點評 此題考查的根據(jù)關化學方程式的計算，通過認真分析題干，直接得到氧氣的質量，然后再求其他反應物的質量．此題計算量較大，計算一定要細心準確．