Question

10．某同學(xué)發(fā)現(xiàn)化學(xué)實(shí)驗(yàn)室的高錳酸鉀中混有一定量的二氧化錳，為測定其中高錳酸鉀的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，該同學(xué)稱取這種含二氧化錳的高錳酸鉀5g加熱，測定在t₁、t₂、t₃、t₄時間后殘余固體質(zhì)量，記錄數(shù)據(jù)如表：

加熱時間/min	t1	t2	t3	t4
剩余固體質(zhì)量/g	4.8	4.74	4.68	4.68

（1）保證樣品中的高錳酸鉀已經(jīng)完全分解的時間是t₃．
（2）求5g樣品完全反應(yīng)最多可生成氧氣的質(zhì)量為0.32g．
（3）求樣品中高錳酸鉀的質(zhì)量分?jǐn)?shù)．

Answer 1

分析 因?yàn)楦咤i酸鉀受熱分解生成錳酸鉀、二氧化錳和氧氣，反則應(yīng)前后的質(zhì)量差即為反應(yīng)生成氧氣的質(zhì)量，根據(jù)氧氣質(zhì)量可以計算高錳酸鉀質(zhì)量，進(jìn)一步可以計算高錳酸鉀的質(zhì)量分?jǐn)?shù)．

解答 解：（1）加熱t(yī)₃時間后，剩余固體質(zhì)量不再變化，說明高錳酸鉀已經(jīng)完全反應(yīng)；
（2）反應(yīng)生成氧氣質(zhì)量為：5g-4.68g═0.32g．
（3）設(shè)KMnO₄的質(zhì)量為x，
2KMnO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑，
316                                      32
x                                        0.32g         
則$\frac{316}{32}=\frac{x}{0.32g}$，解得x=3.16g，
KMnO₄的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為：$\frac{3.16g}{5g}$×100%=63%，
答：樣品中KMnO₄的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為63%．
故答案為：（1）t₃；（2）0.32g．（3）63%．

點(diǎn)評 差量法在計算中的應(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．