Question

18．某同學(xué)為了測(cè)定實(shí)驗(yàn)室中氯酸鉀樣品的純度（假設(shè)雜質(zhì)不參加反應(yīng)，最終氯酸鉀完全分解），取2.5g該樣品與0.5g二氧化錳混合．加熱該混合物t1時(shí)間后，冷卻，稱(chēng)量剩余固體質(zhì)量，重復(fù)以上操作，依次稱(chēng)得加熱t(yī)₂、t₃、t₄時(shí)間后剩余固體的質(zhì)量，記錄數(shù)據(jù)如表：

加熱時(shí)間	t1	t2	t3	t4
剩余固體的質(zhì)量	2.12	2.08	2.04	2.04

（1）寫(xiě)出發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式
（2）加熱到t₃時(shí)間后，氯酸鉀是否已經(jīng)完全反應(yīng)？是（填“是”或“否”）．
（3）求完全反應(yīng)后產(chǎn)生氧氣的質(zhì)量和物質(zhì)的量．
（4）求該樣品中氯酸鉀的質(zhì)量和純度．

Answer 1

分析 氯酸鉀在二氧化錳的催化作用下，受熱分解生成氯化鉀和氧氣； 
反應(yīng)前后的質(zhì)量差即為反應(yīng)生成氧氣的質(zhì)量；
根據(jù)反應(yīng)的化學(xué)方程式和提供的數(shù)據(jù)可以進(jìn)行相關(guān)方面的計(jì)算．

解答 解：（1）反應(yīng)的化學(xué)方程式為：2KClO₃$\frac{\underline{MnO_2}}{△}$2KCl+3O₂↑；
（2）加熱到t₃時(shí)間后，固體質(zhì)量不再減小，說(shuō)明氯酸鉀已經(jīng)完全反應(yīng)；
（3）完全反應(yīng)生成氧氣的質(zhì)量為：2.5g+0.5g-2.04g=0.96g，
0.96g氧氣的物質(zhì)的量為：0.96g÷32g/mol=0.03mol；
（4）設(shè)氯酸鉀的質(zhì)量為x，
2KClO₃$\frac{\underline{MnO_2}}{△}$2KCl+3O₂↑，
 245            96
  x            0.96g
$\frac{245}{x}$=$\frac{96}{0.96g}$，
x=2.45g，
該樣品中氯酸鉀的純度為：$\frac{2.45g}{2.5g}$×100%=98%，
故答案為：2KClO₃$\frac{\underline{MnO_2}}{△}$2KCl+3O₂↑；是；0.96g；0.03mol；2.45g；98%．

點(diǎn)評(píng) 差量法在計(jì)算中的應(yīng)用很廣泛，解答的關(guān)鍵是要分析出物質(zhì)的質(zhì)量差與要求的未知數(shù)之間的關(guān)系，再根據(jù)具體的數(shù)據(jù)求解．