Question

小明同学在实验室中将31.6克的高锰酸钾放在试管中加热一段时间后，冷却，称得剩余物质的质量为28.4克．
（1）大家纷纷猜想所得固体物质的成分（写物质的化学式）：
猜想一：______；猜想二：______
（2）小明同学实验中生成氧气多少克？计算的依据是什么？
（3）试通过计算参加反应的高锰酸钾质量来确定大家的那一种猜想是正确的．

Answer 1

解：（1）由2KMnO₄ K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑可知，若高锰酸钾完全分解，则固体为K₂MnO₄、MnO₂，若高锰酸钾未完全分解，则固体中有剩余的高锰酸钾，
则所得固体有KMnO₄、K₂MnO₄、MnO₂，故答案为：K₂MnO₄、MnO₂；KMnO₄、K₂MnO₄、MnO₂；
（2）由质量守恒定律可知，反应前后物质总质量不变，即氧气的质量可利用反应前后固体的质量差来计算，则氧气的质量为31.6g-28.4g=3.2g，
答：实验中生成氧气3.2g，计算的依据是质量守恒定律；
（3）解：设参加反应的高锰酸钾质量为x，
2KMnO₄ K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑
2×158 32
x 3.2g

x=31.6g，
即高锰酸钾完全分解，则猜想一正确；
答：31.6g高锰酸钾全部参加了反应，所得固体为锰酸钾和二氧化锰混合物的猜想一是正确的．
分析：（1）根据高锰酸钾分解的化学方程式2KMnO₄ K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑可知，反应后的固体可由高锰酸钾是否分解完全来解答；
（2）因在该反应中只有氧气是气体，可利用质量守恒来计算氧气的质量；
（3）根据氧气的质量代入化学反应方程式来计算高锰酸钾的质量，然后与31.6g比较作出判断．
点评：本题考查学生利用化学反应方程式的计算，学生应能利用反应来分析固体的成分，根据固体质量差计算氧气的质量是代入方程式计算的关键．