Question

現將KClO₃和MnO₂的固體混合物30.5g，放入制氧氣的裝置中加熱至不再產生氣體為止，收集到一定質量的O₂．某同學欲求得所制O₂的質量，他將加熱后剩余物質冷卻到一定溫度后，通過多次加水測定剩余固體質量的辦法來求出．加水的質量與剩余固體的質量見下表：

加水次第	1	2	3	4
加水的質量/g	20	20	20	20
剩余固體的質量/g	14.5	8.1	X	6

試求：（1）表中X的值為

 

．（2）所制得氧氣的質量．

Answer 1

分析：反應后的混合物是二氧化錳和氯化鉀，二氧化錳不能溶于水，氯化鉀能溶于水．
由圖中1、2次加水的數據可以看出：20g水能溶解氯化鉀14.5g-8.1g=6.4g，按照上述規律，第三次加水后剩余固體質量應該為8.1g-6.4g=1.7g＜6g，說明第三次加水后固體質量不能減小到1.7g，而是減小到6g，這6g就是不能溶于水的二氧化錳的質量．
由二氧化錳的質量和混合物的質量可以計算出氯酸鉀的質量，由氯酸鉀的質量根據氯酸鉀分解的化學方程式可以計算出生成氧氣的質量．

解答：解：（1）由圖中1、2次加水的數據可以看出：20g水能溶解氯化鉀14.5g-8.1g=6.4g，按照上述規律，第三次加水后剩余固體質量應該為8.1g-6.4g=1.7g＜6g，說明第三次加水后固體質量不能減小到1.7g，而是減小到6g，即X的值為6g，這6g就是不能溶于水的二氧化錳的質量．
（2）設生成氧氣的質量為y．
2KClO₃

MnO2 .

△

2KCl+3O₂↑
245              96
30.5g-6g         y

245

96

=

30.5g-6g

y

x=9.6g
答：（1）表中X的值為6g．
（2）生成氧氣的質量為9.6g．

點評：本題主要考查有關含雜質物質的化學方程式計算，難度較大．