Question

31.鉀是活潑的堿金屬，鉀和氧有氧化鉀（K₂O）、過氧化鉀（K₂O₂）和超氧化鉀（KO₂）等多種化合物。

（1）鉀和硝酸鉀反應(yīng)可制得K₂O（10K+2KNO₃→6K₂O+N₂），39.0g鉀與10.1g硝酸鉀充分反應(yīng)生成K₂O的質(zhì)量為           g。

（2）某過氧化鉀樣品中氧的質(zhì)量分?jǐn)?shù)（雜質(zhì)不含氧）為0.28，則樣品中K₂O₂的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為           。

（3）超氧化鉀和二氧化碳反應(yīng)生成氧氣（4KO₂+2CO₂→2K₂CO₃+3O₂)，在醫(yī)院、礦井、潛水、高空飛行中用作供氧劑。13.2L(標(biāo)準(zhǔn)狀況)CO₂和KO₂反應(yīng)后，氣體體積變?yōu)?8.8L (標(biāo)準(zhǔn)狀況)，計(jì)算反應(yīng)消耗的KO₂的質(zhì)量。

（4）KO₂加熱至600℃部分分解得到產(chǎn)物A。6.30g產(chǎn)物A充分吸收二氧化碳生成碳酸鉀并產(chǎn)生氧氣1.12L(標(biāo)準(zhǔn)狀況)，試確定產(chǎn)物A中鉀氧兩種原子個(gè)數(shù)之比。如果產(chǎn)物A只含有兩種化合物，寫出所有可能的化學(xué)式并計(jì)算A中兩種化合物的物質(zhì)的量之比。

Answer 1

（1）28.2g

（2）96.25％

（3）71g

（4）K_xO_y+x/2CO₂→x/2K₂CO₃+(y－0.5x)/ 2O₂

   39x+16y                                 11.2(y－0.5x)

       6.3                                          1.12

解得x︰y＝2︰3    即n(K)︰n(O)＝2︰3

即得化學(xué)式為：（KO₂與K₂O₂  2︰1）  （KO₂與K₂O  4︰1）

解析：本題是一道有關(guān)鉀的氧化物的計(jì)算題。

(1)39.0 g鉀與10.1 g硝酸鉀的物質(zhì)的量分別為1 mol,0.1 mol。故在反應(yīng)10K+2KNO₃6K₂O+N₂中KNO₃不足，K₂O的質(zhì)量為0.3 mol×94 g·mol^－1=28.2 g。

(2)K₂O₂的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為×0.28×100%=96.25%

(3)設(shè)反應(yīng)消耗KO₂的質(zhì)量為x。

  4KO₂+2CO₂===2K₂CO₃+3O₂  氣體體積增加

  4×71 g                                         22.4 L

  x g                                               18.8 L－13.2 L

(4)設(shè)A的化學(xué)式為K_xO_y,由題意知

  39x+16y                              11.2(y－0.5x)

  6.3                                             1.12

解得x∶y=2∶3,即n(K)∶n(O)=2∶3。

根據(jù)=，A可能是K₂O₂、KO₂;KO₂、K₂O

若為K₂O₂、KO₂，設(shè)K₂O₂、KO₂物質(zhì)的量分別為x′、y′。

==

解之=

即K₂O₂與KO₂物質(zhì)的量之比為1∶2；

若為KO₂、K₂O，同理求出KO₂與K₂O物質(zhì)的量之比為4∶1。