Question

8．甲乙两学生加热氯酸钾的方法制取氧气．甲取了一定量氯酸钾和0.1g二氧化锰，经混合后装入试管内加热，待收集到所需氧气时，停止加热．试管冷却后，乙称得甲留下的反应混合物的质量为4.04g，将它继续加热直至氯酸钾完全分解，收集氧气0.96g．求甲实验时氯酸钾的分解率．
（1）实验室使用与上述相同的实验装置，不同反应物制备氧气，该反应的方程式为：2KMnO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑；
（2）甲实验时氯酸钾的分解率为50%．

Answer 1

分析 （1）根据氯酸钾制取氧气的反应物是固体，反应条件是加热，高锰酸钾在加热的条件下生成锰酸钾、二氧化锰和氧气进行分析；
（2）根据生成氧气的质量，依据化学方程式进行计算．

解答 解：（1）氯酸钾制取氧气的反应物是固体，反应条件是加热，高锰酸钾在加热的条件下生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，化学方程式为：2KMnO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑；
（2）设乙同学制取氧气的氯酸钾质量为x，生成氯化钾质量为y
2KClO₃$\frac{\underline{MnO_2}}{△}$2KCl+3O₂↑
245        149  96
 x          y  0.96g
 $\frac{245}{x}$=$\frac{149}{y}$=$\frac{96}{0.96g}$
  x=2.45g
  y=1.49g
所以甲剩余的固体中含有氯化钾质量为：4.04g-2.45g-1g=1.49g
设甲同学参加反应的氯酸钾质量为z
2KClO₃$\frac{\underline{MnO_2}}{△}$2KCl+3O₂↑
245        149
 z         1.49g
  $\frac{245}{z}$=$\frac{149}{1.49g}$
 z=2.45g
所以甲实验时氯酸钾的分解率为$\frac{2.45g}{2.45g+2.45g}$×100%=50%．
故答案为：（1）2KMnO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑；
（2）50%．

点评 本题主要考查了化学方程式的计算，难度不大，注意解题的规范性和准确性．