Question

把l4.8g氯酸鉀和二氧化錳組成的固體混合物放到大試管中加熱，反應完全后，冷卻到反應前的溫度，稱得試管中固體物質的質量為l0.0g．試求：
（1）生成氧氣的質量．
（2）原混合物中氯酸鉀的質量．
（3）請你分析隨著反應的進行，大試管內固體混合物中二氧化錳的質量分數大小變化趨勢并解釋原因______；反應完全后，固體混合物中二氧化錳的質量分數為______（精確到千分位）．

Answer 1

解：（1）根據質量守恒定律可以知道，生成氧氣的質量為l4.8g-10.0g=4.8g
（2）設原混合物中氯酸鉀的質量為x
2KClO₃2KCl+3O₂↑
245 96
x 4.8g
=
解得：x=12.25g
（3）因為化學反應前后催化劑（二氧化錳）的質量保持不變．而隨著反應的進行固體的質量會不斷減少，所以大試管內固體混合物中二氧化錳的質量分數逐漸變大；
故二氧化錳的質量=14.8g-12.25g=2.55g．所以大試管內固體混合物中二氧化錳的質量分數為：×100%=25.5%
故答案為：（1）生成氧氣的質量為4.8g；
（2）設原混合物中氯酸鉀的質量為12.25g；
（3）隨著反應的進行，二氧化錳固體的質量不變，而氯酸鉀分解產生的氧氣逐漸放出，致使大試管內固體質量逐漸減小；25.5%．
分析：（1）在本題中，反應前后固體出現了差值，根據質量守恒定律，減少的質量是氧氣的質量；
（2）根據氧氣的質量求氯酸鉀的質量；
（3）用14.8g減去氯酸鉀的質量就等于二氧化錳的質量，根據催化劑在反應中的特點可知反應后二氧化錳的質量分數．
點評：根據質量守恒定律，由反應前后固體物質質量差即反應所產生氧氣的質量；利用二氧化錳為反應的催化劑，反應前后質量不變，由混合物質量與參加反應的氯酸鉀質量差可求得二氧化錳的質量．