题目内容

如果加热0.04mol KMnO4固体一段时间后收集到amol单质气体，此时KMnO4的分解率为x，在反应后的残留固体中加入过量的浓HCl并加热，充分反应后又收集到bmol单质气体，且Mn元素全部以Mn2+的形式存在于反应后的溶液中。

（1）a+b=____________(用x表示)。

（2）当x=___________时，（a+b）的值最小，且最小值为______________。

（3）当a+b=0.09时，0.04mol KMnO4加热后所得残留固体的质量为_________g。

（1）0.1―0.02x（2）1;    0.08  （3）6

练习册系列答案
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（2011?咸阳模拟）今有一澄清溶液，只可能含有下表中的若干种离子（存在的离子均大量）：
阳离子 K+、NH
 
+
4
、H+、Ba2+
阴离子 Cl-、CO
 
2-
3
、SO
 
2-
4
、OH-
现取三份上述澄清溶液各100mL，分别进行以下实验：
①第一份加入AgNO3溶液有沉淀产生
②第二份加入足量NaOH溶液加热后，收集到气体0.04mol
③第三份加入足量BaCl2溶液后，得干燥沉淀6.27g，经足量盐酸洗涤，干燥后，沉淀质量为2.33g．
请回答下列问题：
（1）100mL溶液中c（SO
 
2-
4
）=
0.1mol?L-1
0.1mol?L-1
．
（2）第二份加入NaOH溶液产生气体的离子方程式
NH4++OH-
  △  
.
 
NH3↑+H2O
NH4++OH-
  △  
.
 
NH3↑+H2O

（3）6.27g沉淀的成分是
BaCO3、BaSO4
BaCO3、BaSO4
 （用化学式表示）
（4）上述澄清溶液中除SO
 
2-
4
以外，一定大量存在的离子是
NH4+、K+、CO32-
NH4+、K+、CO32-
．
今有一无色透明溶液，只可能含有以下离子中的若干中：K+、H+、Mg2+、Fe3+、Ba2+、SO42-、CO32-、NO3-，现取二份各100mL溶液进行如下实验：
①第一份加足量NaHCO3溶液加热后，收集到气体0.04mol
②第二份加足量Ba（NO3）2 溶液充分反应后过滤干燥，得沉淀4.66g．
根据上述实验回答
（1）溶液中一定不存在的离子是
Fe3+、Ba2+、CO32-
Fe3+、Ba2+、CO32-
；
（2）溶液中可能存在的离子是
K+、Mg2+
K+、Mg2+
；
（3）写出①发生反应的离子方程式
HCO3-+H+=CO2↑+H2O
HCO3-+H+=CO2↑+H2O
；
（4）写出②发生反应的离子方程式
Ba2++SO42-=BaSO4↓
Ba2++SO42-=BaSO4↓
．
今有一混合物的水溶液，只可能含有以下离子中的若干种：K+、NH4+、Mg2+、Ag+、Cl-、CO32-，现取三份100mL溶液进行如下实验：
（1）第一份加入Ba（NO3）2溶液有沉淀生成；
（2）第二份加入足量NaOH溶液加热后，收集到气体0.04mol；
（3）第三份加入足量的AgNO3溶液后，得到沉淀干燥后为8.39g，经足量硝酸洗涤、干燥后，沉淀质量为2.87g．根据以上实验，以下推测正确的是（　　）
取0.04 mol KMnO4固体加热一段时间后，收集到a mol单质气体，此时KMnO4的分解率为x，在反应后的残留固体中加入100 mL 36.5％、密度1.18 g/cm3的浓盐酸(过量)并加热，充分反应后又收集到b mol单质气体(假定气体全部逸，出)，锰元素(Mn)全部以Mn2+存在于反应后的溶液中。

分解产物与浓盐酸在加热时涉及下列反应：

①+16H+10Cl-====Mn2++5C12+8H2O

②□+□Cl-+□H+====□Mn2++□Cl2+□H2O

③MnO2+4H++2Cl-Mn2++Cl2+2H2O

(1)试配平反应②的离子方程式，将化学计量数填入上述对应的方框内(如果是1，也必须填写)。

(2)a+b=_________(用含x的代数式表示)。

(3)当x=__________时，(a+b)取最小值，且最小值为_________。

(4)当a+b=0.09mol时，0.04mol KMnO4按上述操作反应后，将所得溶液稀释至1 L。该稀释后的溶液中c(H+)=_________mol·L-1。

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