Question

将氯酸钾与二氧化锰的混合物14.25g装入大试管中，加热制取氧气．充分反应后，大试管中的固体残留物的质量为9.45g．计算：
（1）反应生成的氧气的体积为多少升（此时32g氧气的体积为22.4L）？
（2）大试管中的固体残留物里，二氧化锰的质量为多少克？
（3）原14.25g混合物中，氯酸钾的质量分数为多少（精确到1%）？

Answer 1

解：（1）因氧气是气体，则生成O₂的质量为14.25g-9.45g=4.8g，
生成O₂的体积为×22.4L=3.36L，
答：反应生成的氧气的体积为3.36升；
（2）因充分反应，氯酸钾完全分解，则设反应中生成氯化钾的质量为xg，
2KClO₃2KCl+3O₂↑
149 96
x 4.8g
，
解得x=7.45g，
则MnO₂的质量为9.45g-7.45g=2g，
答：二氧化锰的质量为2g；
（3）原混合物中KClO₃的质量为14.25g-2g=12.25g，
则KClO₃的质量分数=
答：氯酸钾的质量分数为86%．
分析：根据氯酸钾分解的反应可知氧气为气体，可利用反应前后的固体质量差来计算氧气的质量，然后将氧气质量代入方程式可计算氯化钾的质量，进一步得到二氧化锰的质量，根据方程式计算出氯酸钾的质量，最后计算混合物中氯酸钾的质量分数．
点评：本题考查利用化学反应方程式的计算，氧气的质量是计算的关键，学生应注意物质的状态，并注意计算格式的规范性和解答思路的严谨性．