Question

把13.67gKClO₃和KMnO₄組成的混合物放入試管中，用酒精燈加熱至完全反應后，把試管內剩余固體用水充分溶解，過濾，濾紙上殘留固體經干燥后稱得質量為1.74g（其中MnO₂不溶于水），經測知其中只含錳、氧兩種元素，求：
（1）混合物中KClO₃的質量分數（計算結果精確到0.1%）；
（2）混合物完全分解后生成氧氣的質量．

Answer 1

解：（1）解：設混合物中高錳酸鉀的質量為x，生成氧氣的質量為y
2KMnO₄K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑
316 87 32
x 1.74g y
=
=
x=6.32g y=0.64g
所以13.67gKClO₃和KMnO₄組成的混合物中氯酸鉀的質量為13.67g-6.32g=7.35g．
（2）設7.35g氯酸鉀完全分解生成氧氣的質量為z
2KClO₃2KCl+3O₂↑
245 96
7.35g z
=
z=2.88g
生成氧氣的質量為0.64g+2.88g=3.52g
答：混合物中KClO₃的質量分數為53.8%，生成氧氣的質量為3.52g．
分析：根據氯酸鉀分解生成氯化鉀和氧氣，高錳酸鉀加熱生成錳酸鉀、二氧化錳和氧氣，錳酸鉀、氯化鉀都是溶于水的固體，二氧化錳不溶于水，故濾紙上殘留固體是二氧化錳；再根據高錳酸鉀加熱制取氧氣的化學方程式求出高錳酸鉀的質量和生成的氧氣的質量，13.67g減去這個質量就是氯酸鉀的質量，再根據氯酸鉀分解產生氧氣的質量，兩種固體生成氧氣的質量和求解第（2）題．
點評：本題主要考查有關化學方程式的計算，難度較大．