Question

有一黑紫色的固體為KMnO₄和MnO₂的混合物，為測定混合物中KMnO₄的質量分數，某同學取樣20.0g，對固體充分加熱，測得固體質量隨反應時間變化的曲線見下圖．
（1）生成氧氣的總質量______g（精確到小數點后一位）．
（2）求樣品中KMnO₄的質量分數（寫出計算過程）．
（3）某同學為計算反應后固體中MnO₂的質量分數，計算如下：
∵已計算到原混合物中KMnO₄的質量（用“M”表示）
∴反應后固體中MnO₂的質量分數=×100%
小華對上述計算過程提出了質疑，請指出其中的錯誤______．

Answer 1

解：（1）根據質量守恒定律得知，生成的氧氣的質量為：20g-18.4g=1.6g，故答案為：1.6
（2）設參與反應的高錳酸鉀的質量為x．
2KMnO₄K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑
316 32
x 1.6g
=
x==15.8g
樣品中高錳酸鉀的質量分數是×100%=79%
答：樣品中高錳酸鉀的質量分數是79%．
（3）從式子中不難看出，該同學計算的是原固體中二氧化錳的質量分數，反應后固體是18.4g，既有原有的二氧化錳，也有生成的二氧化錳，故答案為：沒有計算出生成的二氧化錳的質量，反應后的固體質量是18.4g而不是20g．
分析：根據質量守恒定律首先求出生成的氣體的質量即固體物質總質量的減少，把生成的氧氣的質量代入化學方程式即可計算出參與反應的高錳酸鉀的質量和生成的二氧化錳的質量．
點評：本題難度不大，但很容易出錯，在分析題目時一定注意量的關系，本題主要考查了根據化學方程式的計算和質量守恒定律的應用．