Question

2．某实验小组的同学为了测定实验室中高锰酸钾样品的质量分数，取7g该样品，依次加热该混合物t₁、t₂、t₃、t₄时间后，分别冷却称量剩余固体质量，记录的有关数据如下表（样品中的杂质不参与化学反应）

加热时间	t1	t2	t3	t4
剩余固体质量/g	6.88	6.55	6.36	6.36

试计算：
（1）加热t₃时间后高锰酸钾是否已经完全反应？是（填“是”或“否”）；高锰酸钾中锰、氧元素的质量比为55：64．
（2）求完全反应后产生氧气的质量．
（3）求该样品中高锰酸钾的质量分数．（精确到0.1%）

Answer 1

分析 高锰酸钾受热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，反应前后的质量差即为生成氧气的质量，根据氧气质量可以计算高锰酸钾质量，进一步可以计算高锰酸钾的质量分数．

解答 解：（1）加热t₃时间后，剩余固体质量不再变化，说明高锰酸钾已经完全反应；
高锰酸钾中锰、氧元素的质量比为：55：（16×4）=55：64．
是；  55：64．
（2）反应生成氧气质量为：7g-6.36g═0.64g，
答：生成了0.64g氧气．
（3）设KMnO₄的质量为x，
2KMnO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑，
316                  32
x                   0.64g         
$\frac{316}{x}$=$\frac{32}{0.64g}$，
x=6.32g，
KMnO₄的质量分数为：$\frac{6.32g}{7g}$×100%=90.3%，
答：样品中KMnO₄的质量分数为90.3%．

点评 差量法在计算中的应用很广泛，解答的关键是要分析出物质的质量差与要求的未知数之间的关系，再根据具体的数据求解．