题目内容
【题目】【2016年山东省济宁市】化学兴趣小组的同学为体验加热固体制取气体的操作步骤和方法,利用6g氯酸钾和2g二氧化锰的混合物加热(化学反应方程式:2KClO32KCl+3O2↑)制取氧气。
(1)实验结束后,甲同学认为氯酸钾可能未分解完全,又设计进行了下面的实验:
实验1:将实验加热后的残留物加水至充分溶解,过滤;
实验2:向实验1的滤液中滴加硝酸银溶液至不再产生沉淀,过滤、干燥,称得沉淀质量为5.74g
小资料:①二氧化锰不溶于水 ②AgClO3易溶于水
甲同学分析实验过程,其中仅涉及两步化学反应:
2KClO32KCl+3O2↑ KCl+AgNO3═AgCl↓+KNO3
推出两反应间存在KClO3→KCl→AgCl↓物质转化关系和质量比例关系。
请你利用上述关系,通过计算帮甲同学判断KClO3是否完全分解?(要求:简单写出计算过程、说明判断依据,计算结果精确到0.1) ;
(2)乙同学对甲同学的方案提出质疑:认为通过称量加热后残留物质量,利用加热前后质量差进行计算,同样达到甲同学的实验目的。你赞同乙同学的观点吗?说明理由:
。
【答案】(1)KClO3~KCl~AgCl,质量比为122.5:74. 5:143.5;KClO3没有完全分解
(2)赞同;由质量守恒定律,固体混合物减少的质量即为生成氧气的质量,由反应的化学方程式计算出参加反应的氯酸钾的质量
【解析】
(1)由反应的化学方程式2KClO32KCl+3O2↑、KCl+AgNO3═AgCl↓+KNO3,则2KClO3~2KCl~2AgCl,即KClO3~KCl~AgCl,它们的质量关系为122.5:74.5:143.5
设参加反应的氯酸钾的质量为x
KClO3~KCl~AgCl
122.5 143.5
x 5.74g
= x=4.9g
6g>4.9g,故KClO3没有完全分解。
(2)氯酸钾在二氧化锰的催化作用下生成氯化钾和氧气,通过称量加热后残留物质量,加热前后质量差,即为生成氧气的质量,由生成氧气的质量,由反应的化学方程式列式计算出参加反应的氯酸钾的质量,进而判断是否完全分解。