Question

16．某同学为了测定实验室中样品中氯酸钾的质量，称取15g该样品，和3g二氧化锰均匀混合，加热一段时间后（假设杂质不参加反应），冷却、称量剩余固定的质量，重复以上操作，加热时间与剩余固体的质量数据如下表：

加热时间	t1	t2	t3	t4
剩余固定质量kg	15	14.5	13.2	13.2

（1）由表中数据分析可知，氯酸钾完全反应的时间是t₃
（2）完全反应后产生氧气的质量为4.8g
（3）求：15g样品中氯酸钾的质量（请写出详细的计算过程）

Answer 1

分析 （1）由剩余固体随加热时间而变化的情况可知，加热时间为t₃和t₄时剩余固体质量不变，据此进行分析解答．
（2）根据质量守恒定律，在反应剩余固体不再改变时，与原固体的质量差即为放出氧气的质量．
（3）根据反应的化学方程式，由生成氧气的质量列式计算出样品中氯酸钾的质量．

解答 解：（1）当加热至t₃时剩余固体的质量不再改变，说明加热时间为t₃时氯酸钾已经完全分解．
（2）根据质量守恒定律，至固体质量不再改变，放出氧气的质量=15g+3g-13.2g=4.8g．
（3）设样品中氯酸钾的质量为x
2KClO₃$\frac{\underline{MnO_2}}{△}$2KCl+3O₂↑
245              96
x               4.8g
x=2.45g
$\frac{245}{96}=\frac{x}{4.8g}$     x=12.25g 
答：（1）t₃；（2）4.8g；（3）15g样品中氯酸钾的质量为12.25g．

点评 本题难度不大，掌握根据化学方程式的计算即可正确解答本题，根据质量守恒定律计算出氧气的质量是正确解答本题的前提和关键．