Question

14．某同學(xué)為了測(cè)定實(shí)驗(yàn)室中氯酸鉀樣品中氯酸鉀的質(zhì)量分?jǐn)?shù)．取25克該樣品與5克二氧化錳混合．加熱該混合物T1時(shí)間后（假設(shè)雜質(zhì)不參加反應(yīng)），冷卻，稱(chēng)量剩余固體的質(zhì)量，重復(fù)以上操作，依次稱(chēng)得加熱T₂、T₃、T₄時(shí)間后剩余固體的質(zhì)量，記錄如表．

加熱時(shí)間	T1	T2	T3	T4
剩余固體質(zhì)量	21.2	20.8	20.4	20.4

（1）完全反應(yīng)后產(chǎn)生氧氣的質(zhì)量是9.6g．
（2）計(jì)算氯酸鉀樣品中氯酸鉀的質(zhì)量分?jǐn)?shù)（要求書(shū)寫(xiě)計(jì)算過(guò)程）．

Answer 1

分析 （1）由前三次和第四次測(cè)量時(shí)，固體質(zhì)量的質(zhì)量不變，可判斷此時(shí)氯酸鉀已完全分解；根據(jù)質(zhì)量守恒定律，由氯酸鉀完全分解前后固體質(zhì)量差，可求得完全反應(yīng)所放出氧氣的質(zhì)量；
（2）由完全反應(yīng)所得到氧氣的質(zhì)量，根據(jù)反應(yīng)的化學(xué)方程式，可計(jì)算樣品中所含有氯酸鉀的質(zhì)量，再計(jì)算出氯酸鉀樣品中氯酸鉀的質(zhì)量分?jǐn)?shù)．

解答 解：（1）由前三次和第四次測(cè)量時(shí)，固體質(zhì)量的質(zhì)量不變，可知此時(shí)氯酸鉀已經(jīng)完全分解，根據(jù)質(zhì)量守恒定律，完全反應(yīng)后產(chǎn)生氧氣的質(zhì)量=25g+5g-20.4g=9.6g；
（2）設(shè)樣品中氯酸鉀的質(zhì)量為x
2KClO₃$\frac{\underline{MnO_2}}{△}$2KCl+3O₂↑
245                          96
x                              9.6g
$\frac{245}{96}=\frac{x}{9.6g}$  解得：x=24.5g
氯酸鉀樣品中氯酸鉀的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是：$\frac{24.5g}{25g}×100%$=98%
故答為：：（1）9.6g；（2）氯酸鉀樣品中氯酸鉀的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是98%

點(diǎn)評(píng) 根據(jù)實(shí)驗(yàn)記錄數(shù)據(jù)，分析加熱相同時(shí)間剩余固體的質(zhì)量變化關(guān)系，可得出第四次測(cè)量時(shí)氯酸鉀已完全分解，此為解題的基礎(chǔ)．