Question

16．某同學(xué)為了測(cè)定實(shí)驗(yàn)室中樣品中氯酸鉀的質(zhì)量，稱取15g該樣品，和3g二氧化錳均勻混合，加熱一段時(shí)間后（假設(shè)雜質(zhì)不參加反應(yīng)），冷卻、稱量剩余固定的質(zhì)量，重復(fù)以上操作，加熱時(shí)間與剩余固體的質(zhì)量數(shù)據(jù)如下表：

加熱時(shí)間	t1	t2	t3	t4
剩余固定質(zhì)量kg	15	14.5	13.2	13.2

（1）由表中數(shù)據(jù)分析可知，氯酸鉀完全反應(yīng)的時(shí)間是t₃
（2）完全反應(yīng)后產(chǎn)生氧氣的質(zhì)量為4.8g
（3）求：15g樣品中氯酸鉀的質(zhì)量（請(qǐng)寫出詳細(xì)的計(jì)算過程）

Answer 1

分析 （1）由剩余固體隨加熱時(shí)間而變化的情況可知，加熱時(shí)間為t₃和t₄時(shí)剩余固體質(zhì)量不變，據(jù)此進(jìn)行分析解答．
（2）根據(jù)質(zhì)量守恒定律，在反應(yīng)剩余固體不再改變時(shí)，與原固體的質(zhì)量差即為放出氧氣的質(zhì)量．
（3）根據(jù)反應(yīng)的化學(xué)方程式，由生成氧氣的質(zhì)量列式計(jì)算出樣品中氯酸鉀的質(zhì)量．

解答 解：（1）當(dāng)加熱至t₃時(shí)剩余固體的質(zhì)量不再改變，說明加熱時(shí)間為t₃時(shí)氯酸鉀已經(jīng)完全分解．
（2）根據(jù)質(zhì)量守恒定律，至固體質(zhì)量不再改變，放出氧氣的質(zhì)量=15g+3g-13.2g=4.8g．
（3）設(shè)樣品中氯酸鉀的質(zhì)量為x
2KClO₃$\frac{\underline{MnO_2}}{△}$2KCl+3O₂↑
245              96
x               4.8g
x=2.45g
$\frac{245}{96}=\frac{x}{4.8g}$     x=12.25g 
答：（1）t₃；（2）4.8g；（3）15g樣品中氯酸鉀的質(zhì)量為12.25g．

點(diǎn)評(píng) 本題難度不大，掌握根據(jù)化學(xué)方程式的計(jì)算即可正確解答本題，根據(jù)質(zhì)量守恒定律計(jì)算出氧氣的質(zhì)量是正確解答本題的前提和關(guān)鍵．