Question

取干燥的二氧化锰和氯酸钾的混合物31克放入干燥的大试管中，加热到质量不在减少为止，冷却后称量固体质量为21.4克．
计算：（1）能制得氧气多少克？
（2）原混合物中氯酸钾的质量是多少？
（3）反应后剩余固体中二氧化锰的质量分数是多少？

Answer 1

分析：加热氯酸钾和二氧化锰的混合物，氯酸钾受热分解生成氯化钾和氧气，二氧化锰在变化过程中为催化剂，反应前后质量和化学性质都不变；
（1）利用质量守恒定律，由反应前后固体物质的质量差，可求得放出气体氧气的质量；
（2）根据反应的化学方程式，利用生成氧气的质量可计算原混合物中氯酸钾的质量；
（3）根据反应后二氧化锰的质量不变可计算其质量分数．

解答：解：待反应至不再有气体生成后，制取氧气的质量=31g-21.4g=9.6g
设完全反应时消耗氯酸钾的质量为x
2KClO₃

MnO2 .

△

2KCl+3O₂↑
245               96
 x               9.6g
 

245

x

=

96

9.6g

x=24.5g
二氧化锰在剩余固体中的质量分数=

31g-24.5g

21.4g

×100%=30.4%
答：（1）制取氧气的质量9.6g；（2）原混合物中氯酸钾的质量为24.5g．（3）二氧化锰在剩余固体中的质量分数为30.4%．

点评：解答此类题的方法是：首先利用质量守恒定律，根据反应前后固体物质质量差求得反应生成气体的质量；然后，利用化学方程式由气体质量计算其他物质的质量．