Question

3．有關(guān)資料介紹，制取氧氣有多種方法，其中氧化銅與氯酸鉀混合加熱，也能很快產(chǎn)生氧氣．先將2.5g氧化銅與24.5g氯酸鉀的混合物充分加熱，殘余固體經(jīng)冷卻、稱量，質(zhì)量為17.4g．然后將固體溶于65.1g水中，充分攪拌，過濾，得到濾液和黑色的濾渣．濾渣又經(jīng)洗滌、烘干、稱量，質(zhì)量為2.5g．（不考慮過程中物質(zhì)的損失，計算結(jié)果保留1位小數(shù)）
（1）該反應(yīng)中氧化銅起催化作用．
（2）生成的氧氣質(zhì)量為9.6克．
（3）所得濾液中溶質(zhì)是氯化鉀，其質(zhì)量分數(shù)為18.6%．
（4）向所得濾液中加入質(zhì)量分數(shù)為16%的AgNO₃溶液恰好完全反應(yīng)，需AgNO₃溶液的質(zhì)量為多少克？（列出必要的計算過程，計算結(jié)果保留一位小數(shù)）

Answer 1

分析 （1）根據(jù)氧化銅在反應(yīng)前后的質(zhì)量沒有改變，可以判斷氧化銅是該反應(yīng)的催化劑進行分析；
（2）根據(jù)質(zhì)量守恒定律計算生成氧氣的質(zhì)量進行分析；
（3）根據(jù)氯酸鉀在加熱的條件下生成氯化鉀和氧氣，氧化銅難溶于水，氯化鉀易溶于水進行分析；
（4）根據(jù)氯化鉀和硝酸銀反應(yīng)生成氯化銀沉淀和硝酸鉀，結(jié)合題中的數(shù)據(jù)進行計算．

解答 解：（1）氧化銅在反應(yīng)前后的質(zhì)量沒有改變，可以判斷氧化銅是該反應(yīng)的催化劑，起催化作用；
（2）生成氧氣的質(zhì)量為：2.5g+24.5g-17.4g=9.6g；
（3）氯酸鉀在加熱的條件下生成氯化鉀和氧氣，氧化銅難溶于水，氯化鉀易溶于水，所以
所得濾液中溶質(zhì)是氯化鉀，氯化鉀的質(zhì)量為：17.4g-2.5g=14.9g，所以質(zhì)量分數(shù)為：$\frac{14.9g}{14.9g+65.1g}$×100%=18.6%；
（4）設(shè)需AgNO₃溶液的質(zhì)量為x，
 KCl+AgNO₃=KNO₃+AgCl↓
74.5  170
14.9g 16%×x
  $\frac{74.5}{14.9g}$=$\frac{170}{16%×x}$
  x=212.5g
故答案為：（1）催化；（2）9.6；（3）氯化鉀，18.6%；（4）需AgNO₃溶液的質(zhì)量為212.5g．

點評 解答本題的關(guān)鍵是要知道固體質(zhì)量的減少量就是生成氧氣的質(zhì)量，根據(jù)氧氣的質(zhì)量再進行計算即可．