Question

某同學為了測定實驗室中氯酸鉀樣品的純度．取2.5g該樣品與0.5g二氧化錳混合，加熱該混合物（雜質不參加反應），分別記錄不同時刻剩余固體質量如下：

加熱時間/min	t1	t2	t3	t4
剩余固體/g	2.12	2.08	2.04	2.04

（1）加熱到

t₃

時刻氯酸鉀已經完全反應．
（2）完全反應產生氧氣的質量為

0.96g

．
（3）求該樣品中氯酸鉀的純度？（結果精確到0.1%）

Answer 1

分析：（1）分析剩余固體隨加熱時間而變化的情況時，可發現，加熱時間為t₃和t₄時剩余固體質量不變，說明加熱時間為t₃時氯酸鉀已經完全分解；
（2）根據質量守恒定律，在反應剩余固體不再減小時，與原固體的質量差即為放出氧氣的質量；
（3）根據反應的化學方程式，由放出氧氣的質量計算出樣品中氯酸鉀的質量，再利用純度公式計算該樣品中氯酸鉀的純度．

解答：解：（1）分析剩余固體隨加熱時間而變化的情況，當加熱至t₃時剩余固體的質量不再減小，說明加熱時間為t₃時氯酸鉀已經完全分解；
（2）根據質量守恒定律，至固體質量不再減小，放出氧氣的質量=2.5g+0.5g-2.04g=0.96g
（3）設樣品中含有氯酸鉀的質量為x
2KClO₃

MnO2 .

△

2KCl+3O₂↑
245              96
x               0.96g

245

x

=

96

0.96g

x=

245×0.96g

96

=2.45g
樣品中氯酸鉀的純度為：

2.45g

2.5g

×100%=98.0%
答：（1）t₃ ；（2）0.96g；（3）該樣品中氯酸鉀的純度為98%．

點評：分析圖表中數據時，要關注造成數據發生變化的原因，分析數據不再改變時所說明的問題，從而發現隱含條件．