Question

某同学为了测定氯酸钾样品中氯酸钾的质量分数，取2.5g该样品与0.5g二氧化锰混合，加热该混合物（假设杂质不参加反应），称量剩余固体质量，分4次记录如下表：

	第一次	第二次	第三次	第四次
加热时间	t1	t1+t	t1+2t	t1+3t
剩余固体的质量（g）	2.88	2.48	2.08	2.04

（1）不再进行第五次实验记录的原因是

 

．
（2）完全反应后产生氧气的质量

 

g．
（3）该样品中氯酸钾的质量分数是多少？（要求：写出计算过程）

 

．

Answer 1

分析：（1）由前三次所记录的数据可发现，间隔时间为t固体减少质量为0.4g，而第四次间隔t测量时，固体质量只减少了2.08-2.04=0.04g，可判断此时氯酸钾已完全分解；
（2）根据质量守恒定律，由氯酸钾完全分解前后固体质量差，可求得完全反应所放出氧气的质量；
（3）由完全反应所得到氧气的质量，根据反应的化学方程式，可计算样品中所含有氯酸钾的质量，即可求出该样品中氯酸钾的质量分数．

解答：解：（1）第四次测量时发现：加热相同时间时，固体质量减少量远小于前三次的测定结果，可判断此时氧气不再产生，说明氯酸钾已全部分解；
（2）根据质量守恒定律，完全反应后产生氧气的质量=2.5g+0.5g-2.04g=0.96g；
（3）设样品中氯酸钾的质量为x
2KClO₃

催化剂 .

△

2KCl+3O₂↑
245                96
x                 0.96g

245

x

=

96

0.96g

，x=2.45g
样品中氯酸钾的质量分数=

2.45g

2.5g

×100%=98%
故答案为：（1）氧气不再产生，说明氯酸钾已全部分解；（2）0.96；（3）98%．

点评：根据实验记录数据，分析加热相同时间剩余固体的质量变化关系，可得出第四次测量时氯酸钾已完全分解，此为解题的基础．