Question

為了測定實驗室中KClO₃樣品的純度，取25克該樣品（雜質不參加反應）與5克二氧化錳混合，加熱至不再產生氣體為止，稱量剩余固體的質量為20.4克．
求：
（1）純凈的氯酸鉀中各元素質量比；
（2）純凈的氯酸鉀中氧元素的質量分數；
（3）完全反應后生成氧氣的質量； 
（4）該樣品中氯酸鉀的質量分數．

Answer 1

分析：（1）根據氯酸鉀的化學式，求出純凈的氯酸鉀中各元素質量比；
（2）根據氯酸鉀的化學式，求出純凈的氯酸鉀中氧元素的質量分數；
（3）根據氯酸鉀分解的反應的方程式及質量守恒定求出生成的氧氣的質量；
（4）根據氯酸鉀分解的反應的方程式，由氧氣的質量求出氯酸鉀的質量，再求出樣品中氯酸鉀的質量分數．

解答：解：（1）純凈的氯酸鉀中鉀、氯、氧元素的質量比為：39：35.5：（16×3）=39：35.5：48=78：71：96；
（2）氯酸鉀中氧元素的質量分數為：

16×3

39+35.5+16×3

×100%=39.2%；
（3）由質量守恒定律可知，生成的氧氣的質量為：25g+5g-2.04g=9.6g；
（4）設該樣品中氯酸鉀的質量為X
2KClO₃

MnO2 .

△

2KCl+3O₂↑
245              96
x               9.6g
 

245

96

=

X

9.6g

  解得：X=24.5g
樣品中氯酸鉀的質量分數為：

24.5g

25g

×100%=98%
答：（1）純凈的氯酸鉀中各元素質量比是78：71：96；（2）純凈的氯酸鉀中氧元素的質量分數是39.2%；
（3）完全反應后生成氧氣的質量是9.6克；（4）該樣品中氯酸鉀的質量分數是98%．

點評：本題主要考查學生利用化學方程式和質量分數公式進行計算的能力．利用質量守恒定律，計算出生成氣體的質量，再結合化學方程式，就可以解決要求的問題．