Question

在實(shí)驗(yàn)室里，大剛同學(xué)用氯酸鉀和二氧化錳混合加熱制取一定量的氧氣后．剩余47.4g的固體．小強(qiáng)同學(xué)繼續(xù)加熱這些固體至完全反應(yīng)后又制得了一些氧氣．同時(shí)得到37.8g的固體，小強(qiáng)將其充分溶解于170.2g水中，攪拌后過濾，得一定質(zhì)量的濾液．并將過濾后所得固體洗滌、干燥，回收得到8g黑色固體純凈物．請(qǐng)回答下列問題：
（1）小強(qiáng)所做的實(shí)驗(yàn)中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為．
（2）小強(qiáng)所做的實(shí)驗(yàn)中制得氧氣的質(zhì)量為：
（3）在小強(qiáng)的實(shí)驗(yàn)中，列出求解氯酸鉀質(zhì)量（x）的比例式：
（4）上述實(shí)驗(yàn)所得濾液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為：
（5）大剛和小強(qiáng)在實(shí)驗(yàn)中消耗氯酸鉀的質(zhì)量比為？

Answer 1

解：（1）氯酸鉀在二氧化錳的作用下能生成氯化鉀核外氧氣，化學(xué)方程式為：2KClO₃2KCl+3O₂↑；
（2）生成氧氣的質(zhì)量就是固態(tài)混合物減少的質(zhì)量，小強(qiáng)所做的實(shí)驗(yàn)中制得氧氣的質(zhì)量為：47.4g-37.8g=9.6克；
（3）設(shè)分解的氯酸鉀的質(zhì)量為x
2KClO₃2KCl+3O₂↑
245 96
x 9.6g
根據(jù)化學(xué)方程式可列式：=
（4）由于小強(qiáng)加熱時(shí)固體完全反應(yīng)，所以37.8克固體為氯化鉀與二氧化錳的混合物，
所以氯化鉀的質(zhì)量為：37.8克-8克=29.8克；
則所得濾液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為：=14.9%．
（5）設(shè)小強(qiáng)加熱時(shí)分解氯酸鉀的質(zhì)量為x
2KClO₃2KCl+3O₂↑
245 96
x 9.6
=，即x=24.5g
大剛加熱后剩余的47.4克固體為氯酸鉀、氯化鉀、二氧化錳的混合物，
則所含氯化鉀的質(zhì)量為：47.4g-24.5g-8g=14.9g；
設(shè)大剛加熱時(shí)分解氯酸鉀的質(zhì)量為y
2KClO₃2KCl+3O₂↑
245 149
y 14.9g

即y=24.5g
根據(jù)計(jì)算可得大剛和小強(qiáng)在實(shí)驗(yàn)中消耗氯酸鉀的質(zhì)量比為：1：1．
分析：（1）根據(jù)用氯酸鉀制氧氣的反應(yīng)原理書寫化學(xué)方程式即可；
（2）根據(jù)質(zhì)量守恒定律解答即可：小強(qiáng)加熱減少的質(zhì)量即為生成氧氣的質(zhì)量；
（3）根據(jù)化學(xué)方程式可求出反應(yīng)物與生成物之間的質(zhì)量比是245：149：96，然后根據(jù)氧氣質(zhì)量列出比例式即可；
（4）最后回收得到的8克黑色固體純凈物是二氧化錳．這樣，可求出生成的氯化鉀的質(zhì)量是：37.8克-8克=29.8克．根據(jù)質(zhì)量分?jǐn)?shù)的公式可以求出最后所得溶液的質(zhì)量分?jǐn)?shù)．
點(diǎn)評(píng)：本題主要考查根據(jù)化學(xué)方程式進(jìn)行計(jì)算的內(nèi)容，完成此題，可以依據(jù)題干提供的信息結(jié)合已有的知識(shí)進(jìn)行．