题目内容
17．将CuO（催化剂）与KClO3的混合物57g加热制氧气，一段时间后，冷却称量质量为47.4g，再分离得黑色粉末8g，求47.4克混合物中氧元素的质量分数（结果保留到0.1%）．分析 氯酸钾在CuO的催化作用下生成氯化钾和氧气，将CuO（催化剂）与KClO3的混合物57g加热制氧气，一段时间后，冷却称量质量为47.4g；氯酸钾、氯化钾均易溶于水，氧化铜难溶于水，再分离得黑色粉末8g，故分离出的黑色粉末是氧化铜；加热一段时间后，氯酸钾不一定完全分解，由质量守恒定律，混合物减少的质量即为生成氧气的质量，由反应的化学方程式列式计算出参加反应的氯酸钾的质量，进而计算出47.4克混合物中氧元素的质量分数．
解答 解：由质量守恒定律，生成氧气的质量为57g-47.4g=9.6g．
设参加反应的氯酸钾的质量为x
2KClO3$\frac{\underline{\;CuO\;}}{\;}$2KCl+3O2↑
245 96
x 9.6g
$\frac{245}{96}=\frac{x}{9.6g}$ x=24.5g
47.4克混合物中氧元素的质量为（57g-8g-24.5g）×$\frac{16×3}{39+35.5+16×3}×$100%+8g×$\frac{16}{64+16}×$100%=11.2g．
47.4克混合物中氧元素的质量分数为$\frac{11.2g}{47.4g}×$100%≈23.6%．
答：47.4克混合物中氧元素的质量分数为23.6%．
点评 本题难度不大，掌握根据化学方程式的计算即可正确解答本题，根据质量守恒定律计算出氧气的质量是正确解答本题的前提和关键．
练习册系列答案
相关题目
8．下列关于实验操作中先后顺序的叙述不正确的是（ ）
| A． | 用托盘天平称量药品时，先调节天平平衡，后称量 | |
| B． | 实验室制取气体时，先装入药品再检查装置气密性 | |
| C． | 给试管中的药品加热时，先均匀加热，后集中加热 | |
| D． | 排水法收集气体完毕，先将导管从水中取出，后熄灭酒精灯 |
5．下列实验设计，不能达到实验目的是（ ）
| 选项 | 实验目的 | 实验方案 |
| A | 鉴别二氧化碳和氧气 | 用燃烧的木条 |
| B | 除去铁粉中的铜粉 | 加入过量的稀盐酸，充分反应后，过滤，洗涤，干燥 |
| C | 将硬水转化为软水 | 煮沸或蒸馏 |
| D | 鉴别CO和CO2 | 通入灼热的氧化铜或澄清石灰水 |
| A． | A | B． | B | C． | C | D． | D |
12．上课时，老师带来一瓶装有黑色粉末的药品，让同学们探究其成分，经过讨论，提出的猜想是：
猜想一：可能是二氧化锰；猜想二：可能是铁粉；猜想三：可能是氧化铜．
为了验证猜想一，同学们设计了如下实验：
（1）上述实验中的化学方程式为2H2O2$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H2O+O2↑．
（2）若是猜想二成立，同学们认为应取少量药品放入，然后滴入过量稀硫酸，反应后溶液中的阳离子有亚铁离子和氢离子，请你用最简便的方法进行验证猜想二，其方法为把磁铁靠近黑色粉末，黑色粉末被磁铁吸引．
（3）针对猜想三，请你设计其检验方法为把黑色粉末放入试管中，加入适量的稀硫酸，溶液变成蓝色，黑色粉末是氧化铜．
猜想一：可能是二氧化锰；猜想二：可能是铁粉；猜想三：可能是氧化铜．
为了验证猜想一，同学们设计了如下实验：
| 实验步骤 | 现象 | 结论 |
| 方法Ⅰ：取少量固体粉末于试管中，然后注入双氧水，将带火星的木条伸进试管 | 带火星的木条复燃 | 该固体粉末为二氧化锰 |
（2）若是猜想二成立，同学们认为应取少量药品放入，然后滴入过量稀硫酸，反应后溶液中的阳离子有亚铁离子和氢离子，请你用最简便的方法进行验证猜想二，其方法为把磁铁靠近黑色粉末，黑色粉末被磁铁吸引．
（3）针对猜想三，请你设计其检验方法为把黑色粉末放入试管中，加入适量的稀硫酸，溶液变成蓝色，黑色粉末是氧化铜．
