Question

8．为了测定实验中氯酸钾样品的纯度，某学习小组取2.5克该样品与0.8克二氧化锰混合．加热该混合物t₁时间后（杂质不参加反应），冷却，称量剩余固体质量，重复以下操作，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：

加热时间	t1	t2	t3	t4
剩余固体质量/g	2.48	2.41	2.34	m

请分析数据，回答下列问题：
（1）题中m的值为2.34；
（2）求完全反应后生成氧气的质量；
（3）求该样品中氯酸钾的纯度．

Answer 1

分析 （1）根据表中的数据进行分析；
（2）根据加热混合物前后，物质的质量差即为反应生成氧气的质量进行分析；
（3）根据氧气的质量可以求出氯酸钾的质量，进一步可以求出样品中氯酸钾的质量分数．

解答 解：（1）从加热到t₁，固体减少0.82g，温度t₁到t₂，固体减少0.07g，温度t₂到t₃，固体减少0.07g，所以m的值是2.34；
（2）生成氧气的质量为：2.5g+0.8g-2.34g=0.96g；
答：生成了0.96g氧气．
设氯酸钾的质量为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%．
故答案为：（1）2.34；
（2）0.96g；
（3）98%．

点评 求氧气的质量是解题的关键，氯酸钾和二氧化锰的混合物受热时，生成物中只有氧气是气体，所以加热前物质的质量之和与完全反应后剩余固体质量的差，即为生成氧气的质量．