Question

17．實(shí)驗(yàn)室用13.8g氯酸鉀和二氧化錳的固體混合物粉末加熱制取氧氣，記錄產(chǎn)生氧氣的質(zhì)量與加熱時(shí)間的關(guān)系如圖甲所示，請(qǐng)回答下列問題：

（1）t₀→t₁時(shí)段氧氣質(zhì)量為0，其原因是溫度較低，未達(dá)到氯酸鉀的分解溫度；t₃→t₄時(shí)段內(nèi)剩余固體物質(zhì)的質(zhì)量為9.0g．
（2）請(qǐng)根據(jù)圖中數(shù)據(jù)計(jì)算原混合物中氯酸鉀（KClO₃）的質(zhì)量（寫出計(jì)算過程，結(jié)果精確到0.1g）．
（3）請(qǐng)?jiān)趫D乙坐標(biāo)中，畫出固體中鉀元素質(zhì)量在t₀→t₄時(shí)段變化示意圖．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)圖中信息結(jié)合質(zhì)量守恒定律解答；
（2）根據(jù)圖1可知，氧氣的質(zhì)量為4.8克，根據(jù)氧氣的質(zhì)量，利用氧氣的質(zhì)量根據(jù)反應(yīng)的方程式即可計(jì)算出氯酸鉀的質(zhì)量；
（3）由質(zhì)量守恒定律可知，反應(yīng)前后鉀元素質(zhì)量不變．

解答 解：（1）根據(jù)圖中信息可知：由于氯酸鉀分解需要一定的溫度，t₀-t₁固體質(zhì)量不變，是因?yàn)榉磻?yīng)還未進(jìn)行；t₃-t₄時(shí)固體質(zhì)量不變，是因?yàn)榉磻?yīng)進(jìn)行完全，剩余固體物質(zhì)的質(zhì)量為13.8g-4.8g=9.0g；
（2）解：設(shè)原混合物中氯酸鉀的質(zhì)量為x 
2KClO₃$\frac{\underline{MnO_2}}{△}$2KCl+3O₂↑
245                           96
X                            4.8g
$\frac{245}{x}=\frac{96}{4.8g}$
x=12.25g
答：混合物中氯酸鉀的質(zhì)量12.25g．
（3）由質(zhì)量守恒定律可知，反應(yīng)前后鉀元素質(zhì)量不變，12.25g氯酸鉀中鉀元素的質(zhì)量為12.25g×$\frac{39}{122.5}$×100%=3.9g，所以固體中鉀元素質(zhì)量在t₀→t₄時(shí)段變化示意圖為．
故答案為：（1）溫度較低，未達(dá)到氯酸鉀的分解溫度；9.0g；
（2）混合物中氯酸鉀的質(zhì)量12.25g．
（3）．

點(diǎn)評(píng) 本題為根據(jù)化學(xué)方程式計(jì)算類問題中的基礎(chǔ)計(jì)算，完整的計(jì)算步驟、規(guī)律的書寫格式是解答此類問題時(shí)需要留意的地方．