Question

15．某校興趣小組，在實驗室中完成制取氧氣的實驗．他們取氯酸鉀和二氧化錳的混合物共30g放入大試管中加熱，從反應開始到結束，試管內固體物質的質量變化如圖所示．
（1）完全反應后，生成氧氣的質量為9.6g；
（2）原混合物中氯酸鉀的質量分數是多少？（計算結果精確到0.1%）
（3）反應結束后，剩余固體中二氧化錳的質量．

Answer 1

分析 氯酸鉀在二氧化錳的催化作用下生成氯化鉀和氧氣，由質量守恒定律，固體混合物減少的質量即為生成氧氣的質量，進而由反應的化學方程式列式計算出參加反應的氯酸鉀的質量即可．

解答 解：（1）由圖示、質量守恒定律，完全反應后生成氧氣的質量為30g-20.4g=9.6g．
（2）設原混合物中氯酸鉀的質量為x
2KClO₃$\frac{\underline{MnO_2}}{△}$2KCl+3O₂↑
245              96
x                9.6g
$\frac{245}{96}=\frac{x}{9.6g}$      x=24.5g
原混合物中氯酸鉀的質量分數是$\frac{24.5g}{30g}×$100%≈81.7%．
（3）二氧化錳作催化劑，反應前后質量不變，則反應結束后剩余固體中二氧化錳的質量為30g-24.5g=5.5g．
答：（1）9.6；（2）原混合物中氯酸鉀的質量分數是81.7%；（3）剩余固體中二氧化錳的質量為5.5g．

點評 本題難度不大，掌握根據化學方程式的計算即可正確解答本題，根據質量守恒定律計算出氧氣的質量是正確解答本題的前提和關鍵．