Question

（8分）完成下列研究性學習的有關內容；探究氯酸鉀和二氧化錳混合物中二氧化錳的質量分數(shù)。（計算結果保留到0.01%）

［研究方案］先稱取一定質量的氯酸鉀和二氧化錳混合物，放入大試管中加熱至質量不再變化為止。根據(jù)質量守恒定律，固體物質減輕的質量即為產(chǎn)生氧氣的質量，從而求出氯酸鉀的質量。（學習小組同學事先查閱資料獲知，二氧化錳的質量在反應前后不變且在水中難溶）

（1）［解決問題］實驗測得固體混合物質量隨加熱時間變化的相關數(shù)據(jù)如圖所示。請你完成下列問題：

①反應后生成氧氣的質量是 ；

②原混合物中氯酸鉀的質量是 ；

③原混合物中二氧化錳的質量分數(shù)是 。

（2）［繼續(xù)研究］為了分離回收二氧化錳和氯化鉀，他們在反應后的固體混合物中加入92.55g水使其中的氯化鉀完全溶解，然后過濾使二氧化錳與溶液分離。請你計算他們得到的濾液中氯化鉀的質量分數(shù)。（過濾中水的損失不計）。

Answer 1

（1）①4.8g ②12.25g ③38.75% （2）7.45%

【解析】

試題分析：（1）①根據(jù)質量守恒定律可知，減少的質量即為產(chǎn)生氧氣的質量。②根據(jù)氧氣的質量利用化學方程式進行計算，即可得出原混合物中氯酸鉀的質量。③根據(jù)混合物質量減去氯酸鉀質量即為二氧化錳質量，再用二氧化錳的質量除以原混合物質量即為原混合物中二氧化錳的質量分數(shù)。

（2）根據(jù)氧氣質量可知生成氯化鉀質量，再用氯化鉀質量除以氯化鉀溶液的質量即為濾液中氯化鉀的質量分數(shù)。【解析】
設生成氯化鉀的質量為x。

2KClO3 2KCl + 3O2↑ …………………………………………1分

149 96

X 4.8g……………………………………………1分

= x=7.45g……………………………………………1分

濾液中氯化鉀的質量分數(shù)為：=7.45%…………2分

答：略。

考點：質量守恒定律的應用，利用化學方程式進行計算，固體混合物中某物質的質量分數(shù)的計算，溶質質量分數(shù)計算。