Question

13．取氯酸钾和二氧化锰的混合物制取氧气，固体质量随时间变化的相关数据如表：

时间	t0	t1	t2	t3	t4	t5
固体质量	26g	24g	20g	17g	16.4g	16.4g

将剩余固体加入一定量的水中，充分搅拌后过滤，滤液是10%的氯化钾溶液（假设溶液无损失）．计算：
（1）生成氧气的质量．
（2）二氧化锰的质量．
（3）氯化钾溶液中水的质量．

Answer 1

分析 氯酸钾和二氧化锰的混合物放到试管中加热放出氧气，待不再产生气体完全反应后，说明了氯酸钾已完全分解．剩余固体质量因反应中放出氧气而小于原固体质量，根据质量守恒定律，生成氧气的质量即反应前后固体物质的质量差；根据反应的化学方程式，利用生成氧气的质量可计算参加反应的原混合物中氯酸钾的质量和生成的氯化钾的质量．

解答 解：（1）由题意，根据质量守恒定律可知，生成氧气的质量即固体物质减少的质量差为：26g-16.4g=9.6g；
（2）设氯酸钾的质量为x，生成氯化钾的质量为y
2KClO₃$\frac{\underline{MnO_2}}{△}$2KCl+3O₂↑
 245       149    96
  x        y     9.6g
$\frac{245}{x}=\frac{96}{9.6g}$=$\frac{149}{y}$
x=24.5g
y=14.9g
二氧化锰的质量=26g-24.5g=1.5g
（3）根据题意氯酸钾已经完全分解，生成氯化钾的质量为14.9g
所以氯化钾溶液质量为$\frac{14.9g}{10%}$=149g
氯化钾溶液中水的质量=149g-14.9g=134.1g
答案：
（1）生成氧气的质量为9.6g；
（2）二氧化锰的质量为1.5g；
（3）氯化钾溶液中水的质量为134.1g．

点评 首先利用质量守恒定律，根据反应前后固体物质质量差求得反应生成氧气的质量；然后，利用化学方程式由氧气质量计算参加反应的氯酸钾的质量．