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(2011?中山二模)某校兴趣小组在实验室中完成制取氧气的实验.他们取氯酸钾和二氧化锰的混合物共3.0g放入大试管中加热,并在不同时刻测定试管内剩余固体物质的质量(如下表):
反应时间/min1.01.52.02.53.03.5
剩余固体质量/g2.552.252.102.04M2.04
分析表中数据,完成下列问题:
(1)完全反应后,生成氧气的质量为______g;
(2)根据表中数据分析M的值是______g
(3)原混合物中氯酸钾的质量分数是多少?(请写出计算过程)
【答案】分析:(1)欲知完全反应后,生成氧气的质量,须知根据质量守恒定律,反应前后物质的质量总和相等,由此可计算出生成氧气的质量;
(2)依据加热到到2.5min-3.5min是固体的剩余固体的质量解决.
(3)欲求原混合物中氯酸钾的质量分数,需先根据化学方程式,求出氯酸钾的质量,进而求出混合物中氯酸钾的质量分数.
解答:解:(1)根据质量守恒定律,反应前后物质的质量总和相等,则生成氧气的质量=反应前物质的质量-反应后剩余固体的质量=3.0g-2.04g=0.96g
故答案为:0.96g;
(2)当加热到2.5min时剩余固体的质量是2.04g,达到3.5min时仍为2.04g,说明加热到3.0min时固体也是2.04g
故答案为2.04
(3)解:设原混合物中氯酸钾的质量为x
2KClO3 2KCl+3O2
245              96
x              0.96g

解得:x=2.45g
氯酸钾的质量分数=×100%≈81.7%
答:原混合物中氯酸钾的质量分数为81.7%.
点评:本题主要考查学生对物质质量守恒定律的认识以及利用化学方程式和质量分数公式进行计算的能力,解题的关键是利用质量守恒定律求出氧气的质量.
练习册系列答案
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(2011?中山二模)有关资料显示:近几年我国酸雨污染较为严重,主要是因为大量燃烧含硫量高的煤而形成的,此外,各种机动车排放的尾气也是形成酸雨的重要原因.
【提出问题】通过实验证明煤中含有碳元素和硫元素.
【查阅资料】①“二氧化硫能使高锰酸钾溶液褪色(由紫红色变为无色),该反应的化学方程式为:5SO2+2KMnO4+2H2O═K2SO4+2MnSO4+2”.资料上这个化学方程式中最后一种物质的化学式印刷不清楚,请推测其化学式:.
②“二氧化硫和二氧化碳一样,也能使澄清石灰水变浑浊.”请书写该反应的化学方程式:.
根据上述资料,甲同学和乙同学分别设计实验方案进行探究.
(1)甲同学:
进行实验】甲同学进行了如下图所示A、B两步实验:

【观察现象】A中稀高锰酸钾溶液褪色,B中澄清石灰水变浑浊.
【得出结论】煤燃烧生成二氧化硫和二氧化碳,证明煤中含有碳元素和硫元素.
你认为该实验方案(填“合理”或“不合理”),并简述理由:.
(2)乙同学:
【进行实验】乙同学进行了如下图所示实验(部分装置在图中略去):

B装置的作用是,
【观察现象】(只填D中的现象).
【得出结论】煤燃烧生成二氧化硫和二氧化碳,证明煤中含有元素.

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