Question

11．取若干克氯酸鉀和二氧化錳的固體混合物，在試管中加熱至不再有氣體放出，將試管內(nèi)的剩余固體冷卻后溶于水，過(guò)濾、洗滌、干燥得到純凈固體6.5g，還得到200g溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為7.45%的濾液．（寫(xiě)出必要的計(jì)算過(guò)程）
（1）寫(xiě)出反應(yīng)的化學(xué)方程式：2KClO₃$\frac{\underline{MnO_2}}{△}$2KCl+3O₂↑．
（2）推斷試管內(nèi)剩余固體中含有哪些物質(zhì)？各為多少克？
（3）計(jì)算氯酸鉀的質(zhì)量．
（4）計(jì)算原混合物中氯元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)．

Answer 1

分析 將試管內(nèi)的剩余固體冷卻后溶于水，過(guò)濾、洗滌、干燥得到純凈固體6.5g，可以知道該固體為二氧化錳，由于反應(yīng)至不再產(chǎn)生氣體，說(shuō)明氯酸鉀已完全分解，那么所得溶液為氯化鉀溶液，可以知道氯化鉀的質(zhì)量為：200g×7.45%=14.9g；可以據(jù)此結(jié)合化學(xué)方程式進(jìn)行解答．在求算氯元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)時(shí)，可結(jié)合化合物中元素質(zhì)量分?jǐn)?shù)的計(jì)算方法求出氯酸鉀中氯元素的質(zhì)量，然后帶入固體的總質(zhì)量求算即可．

解答 解：（1）該題中發(fā)生的反應(yīng)為氯酸鉀的分解反應(yīng)，該反應(yīng)生成了氯化鉀和氧氣，其中二氧化錳充當(dāng)?shù)氖谴呋瘎�，該反�?yīng)的化學(xué)方程式為：2KClO₃$\frac{\underline{MnO_2}}{△}$2KCl+3O₂↑；
（2）根據(jù)分析可以知道試管中剩余的為氯化鉀和二氧化錳，由“將試管內(nèi)的剩余固體冷卻后溶于水，過(guò)濾、洗滌、干燥得到純凈固體6.5g”，可以知道該固體為二氧化錳，由于反應(yīng)至不再產(chǎn)生氣體，說(shuō)明氯酸鉀已完全分解，那么所得溶液為氯化鉀溶液，可以知道氯化鉀的質(zhì)量為：200g×7.45%=14.9g；
（3）設(shè)氯酸鉀的質(zhì)量為x，則：
2KClO₃$\frac{\underline{MnO_2}}{△}$2KCl+3O₂↑
245                149
x                   14.9g
$\frac{245}{x}=\frac{149}{14.9g}$
 解得：x=24.5g；
（4）氯酸鉀中氯元素的質(zhì)量為：24.5g×$\frac{35.5}{39+35.5+16×3}$×100%=7.1g
所以原混合物中氯元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為：$\frac{7.1g}{24.5g+6.5g}$×100%=22.9%；
答：（2）試管內(nèi)剩余固體中含有6.5g二氧化錳，14.9g氯化鉀；
（3）氯酸鉀的質(zhì)量為24.5g，
（4）原混合物中氯元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為22.9%．
故答案為：
（1）2KClO₃$\frac{\underline{MnO_2}}{△}$2KCl+3O₂↑；
（2）6.5g二氧化錳，14.9g氯化鉀；
（3）氯酸鉀的質(zhì)量為24.5g；
（4）22.9%．

點(diǎn)評(píng) 解答好這類題目，首先，要理解和熟記根據(jù)化學(xué)反應(yīng)方程式的計(jì)算步驟和格式，以及與之相關(guān)的知識(shí)等．然后，根據(jù)所給的問(wèn)題情景或圖表信息等，結(jié)合所學(xué)的相關(guān)知識(shí)和技能，細(xì)致地分析題意（或圖表信息）等各種信息資源，并細(xì)心地探究、推理后，按照題目要求進(jìn)行認(rèn)真地選擇或解答即可．