Question

19．小刚想测定实验室中氯酸钾样品的纯度，他取2.5g该样品与1g二氧化锰混合，加热该混合物，t₁时间后（假设杂质不参加反应），冷却，称量剩余固体的质量，重复以上操作，依次称得加热t₁、t₂、t₃、t₄时间后剩余固体的质量，记录数据如下表：

加热时间	t1	t2	t3	t4
剩余固体质量/g	2.98	2.84	2.54	2.54

请帮小刚仔细分析实验数据，回答下列问题：
（1）在t₃时间后，该样品中的氯酸钾已经完全反应．
（2）完全反应后产生氧气的质量．
（3）该样品中氯酸钾的质量分数．

Answer 1

分析 根据质量守恒定律固体物质的总质量的变化就可以求出生成的气体的质量，然后根据生成的氧气的质量，根据化学方程式进行计算就可求出参与反应的氯酸钾的质量．

解答 解：（1）由于加热t₃时间后，再继续加热时固体的质量没再发生变化，说明氯酸钾已经全部参与反应，故答案为：t₃；
（2）氧气的质量为：2.5g+1g-2.54g=0.96g
（3）设样品中含有氯酸钾的质量为x
2KClO₃  $\frac{\underline{MnO_2}}{△}$ 2KCl+3O₂↑
245                  96
x                   0.96g
$\frac{245}{x}$=$\frac{96}{0.96g}$
x=2.45g
样品中氯酸钾的质量分数为$\frac{2.45g}{2.5g}$×100%=98%
答：生成的氧气的质量是0.96g，样品中氯酸钾的质量分数为98%

点评 本题难度不是很大，主要考查了根据化学方程式进行相关的计算及质量守恒定律的应用，培养学生的应用知识的能力和解决问题的能力．