Question

15．將27.6克氯酸鉀（KClO₃）與2克二氧化錳（MnO₂）加熱制取一定量的氧氣后，使反應(yīng)停止，測得剩余固體中含二氧化錳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10%．計算：
（1）氯酸鉀的相對分子質(zhì)量．      　 
（2）氯酸鉀中氧元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)．
（3）反應(yīng)停止時剩余固體的質(zhì)量．     
（4）制得氧氣的質(zhì)量．
（5）有多少克氯酸鉀沒有分解？

Answer 1

分析 （1）根據(jù)相對分子質(zhì)量的計算公式解答；
（2）根據(jù)質(zhì)量分?jǐn)?shù)計算公式解答；
（3）二氧化錳在該反應(yīng)中作催化劑，反應(yīng)前后質(zhì)量不變．
由二氧化錳的質(zhì)量和剩余固體中二氧化錳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，可以計算出剩余固體的質(zhì)量．
（4）根據(jù)質(zhì)量守恒定律知：用原氯酸鉀和二氧化錳的質(zhì)量和去掉剩余固體的質(zhì)量就是生成氧氣的質(zhì)量．
（5）由生成氧氣的質(zhì)量根據(jù)氯酸鉀分解的化學(xué)方程式可以計算出分解的氯酸鉀的質(zhì)量，由原氯酸鉀和分解的氯酸鉀的質(zhì)量可以計算出未分解的氯酸鉀的質(zhì)量．

解答 解：（1）氯酸鉀的相對分子質(zhì)量：39+35.5+16×3=122.5；
（2）氯酸鉀中氧元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)：$\frac{16×3}{122.5}×100%$=39.2%；
（3）剩余固體的質(zhì)量為：2.0g÷10%=20.0g；
（4）生成氧氣的質(zhì)量為：27.6g+2.0g-20.0g=9.6g；
（5）設(shè)未分解的氯酸鉀的質(zhì)量為x．
2KClO₃$\frac{\underline{MnO_2}}{△}$2KCl+3O₂↑
245             96
27.6g-x         9.6g
$\frac{245}{96}=\frac{27.6g-x}{9.6g}$
x=3.1g
答：（1）氯酸鉀的相對分子質(zhì)量為122.5；
（2）氯酸鉀中氧元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為39.2%；
（3）剩余固體的質(zhì)量為20.0g；
（4）制得氧氣的質(zhì)量為9.6g；
（5）未分解的氯酸鉀的質(zhì)量為3.1g．

點(diǎn)評 本題主要考查質(zhì)量守恒定律和有關(guān)化學(xué)方程式的計算，難度較大．注意：
（1）減少的質(zhì)量為生成氧氣的質(zhì)量．
（2）剩余固體中含有二氧化錳、未分解的氯酸鉀和生成的氯化鉀．
（3）原氯酸鉀包括未分解的氯酸鉀和分解的氯酸鉀．