Question

有一黑紫色的固體為KMn0₄和Mn0₂的混合物，為測定混合物中KMn0₄的質量分數，某同學取樣35.0g，對固體充分加熱，測得固體質量隨反應時間變化的曲線如圖．
（1）生成氧氣的總質量為

 

g（精確到小數點后一位）．
（2）求該樣品中KMn0₄的質量

 

（精確到小數點后一位）．
（3）該混合物中KMn0₄的質量分數為

 

（精確到0.1%）．
（4）請在左下坐標圖中畫出Mn0₂固體的質量與反應時間的關系曲線．

Answer 1

分析：（1）根據質量守恒定律即可求出生成的氣體的質量即固體物質總質量的減少；
（2）把生成的氧氣的質量代入化學方程式即可計算出參與反應的高錳酸鉀的質量和生成的二氧化錳的質量；
（3）根據KMn0₄質量以及混合物的總質量，即可求得混合物中KMn0₄的質量分數；
（4）根據樣品中高錳酸鉀的質量可以求得樣品中二氧化錳的質量；再根據反應方程式可以求得反應生成的二氧化錳的質量；據此即可畫出Mn0₂固體的質量與反應時間的關系曲線．

解答：解：（1）根據質量守恒定律得知，生成的氧氣的質量為：35g-31.8g=3.2g；
故答案為：3.2．
（2）設參與反應的高錳酸鉀的質量為x，生成二氧化錳的質量為y；
2KMnO₄

△   .

K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑
316               87    32
x                 y   3.2g

316

x

=

32

3.2g

，

87

y

=

32

3.2g

；
解得：x=31.6g，y=8.7g；
故答案為：31.6g．
（3）樣品中高錳酸鉀的質量分數是

31.6g

35g

×100%=90.3%
故答案為：90.3%．
（4）35g樣品中KMn0₄的質量為31.6g，
則樣品中MnO₂的質量為35g-31.6g=3.4g；
生成的二氧化錳的質量為8.7g；
則MnO₂的總質量為：3.4g+8.7g=12.1g；
故二氧化錳的質量從8.7g開始會慢慢的增多，直到第15分鐘時高錳酸鉀全部反應，此時二氧化錳的質量達到最大值；以后二氧化錳的質量將不再變化．
故答案為：

點評：本題主要考查了根據化學方程式的計算和質量守恒定律的應用；本題難度不大，但很容易出錯，在分析題目時一定注意量的關系．