Question

12．高錳酸鉀（KMnO₄）是一種紫紅色的固體，受熱時易分解成為錳酸鉀、二氧化錳和氧氣．據(jù)此請計算：
（1）高錳酸鉀是由三種元素組成的．
（2）高錳酸鉀的相對分子質(zhì)量是158．
（3）高錳酸鉀中鉀、錳、氧元素的質(zhì)量比是39：55：64．
（4）高錳酸鉀中錳、鉀、氧原子的個數(shù)比1：1：4．
（5）高錳酸鉀中氧元素的質(zhì)量分數(shù)是40.5%．
（6）在試管中加入4.8g的高錳酸鉀和1.0g的二氧化錳，用排水法收集氧氣．加熱一段時間后，停止加熱，待試管殘留固體冷卻后，稱的其固體為5.48g．試求：被分解高錳酸鉀的質(zhì)量是多少？

Answer 1

分析 （1）根據(jù)高錳酸鉀化學式的含義進行分析解答．
（2）根據(jù)相對分子質(zhì)量為構成分子的各原子的相對原子質(zhì)量之和，進行分析解答．
（3）根據(jù)化合物中各元素質(zhì)量比=各原子的相對原子質(zhì)量×原子個數(shù)之比，進行分析解答．
（4）根據(jù)1個高錳酸鉀分子的構成進行分析解答．
（5）根據(jù)化合物中元素的質(zhì)量分數(shù)=$\frac{相對原子質(zhì)量×原子個數(shù)}{相對分子質(zhì)量}$×100%，進行分析解答．
（6）高錳酸鉀在加熱條件下生成錳酸鉀、二氧化錳和氧氣，由質(zhì)量守恒定律，試管內(nèi)減少的質(zhì)量即為生成氧氣的質(zhì)量，據(jù)此進行分析解答．

解答 解：（1）高錳酸鉀是由鉀、錳、氧三種元素組成的．
（2）高錳酸鉀的相對分子質(zhì)量為39+55+16×4=158．
（3）高錳酸鉀中鉀、錳、氧三種元素的質(zhì)量比39：55：（16×4）=39：55：64．
（4）1個高錳酸鉀分子是由1個鉀原子、1個錳原子和4個氧原子構成的，則高錳酸鉀中錳、鉀、氧原子的個數(shù)比1：1：4．
（5）高錳酸鉀中氧元素的質(zhì)量分數(shù)是$\frac{16×4}{158}$×100%≈40.5%．
（6）由質(zhì)量守恒定律，生成氧氣的質(zhì)量為4.8g+1.0g-5.48g=0.42g．
設被分解高錳酸鉀的質(zhì)量為x．           　
2KMnO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑　
316                  32
x                    0.42g
$\frac{316}{32}$=$\frac{x}{0.42g}$    x≈4.15g．
被分解高錳酸鉀的質(zhì)量是$\frac{4.15g}{4.8g}×$100%≈86.5%．
故答案為：（1）三；（2）158；（3）39：55：64；（4）1：1：4；（5）40.5%；（6）被分解高錳酸鉀的質(zhì)量是86.5%．

點評 本題難度不大，掌握化學式的含義與有關計算、化學方程式的有關計算等是正確解答本題的關鍵．