Question

15．某校兴趣小组，在实验室中做制取氧气的实验，他们取氯酸钾和二氧化锰的混合物3.0g，放入大试管中加热，并在不同时刻测定试管内剩余固体物质的质量如图：

反应时间/min	1.0	1.5	2.0	2.5	3.0	3.5
剩余固体质量/g	2.55	2.25	2.10	2.04	2.04	2.04

分析表中数据，完成下列问题：
（1）氯酸钾中钾、氯、氧三种元素质量比为78：71：96（最简整数比）．
（2）生成氧气的质量为0.96g．
（3）原混合物中氯酸钾的质量是多少？二氧化锰的质量是多少？（要有计算过程，计算结果保留到小数点后两位）

Answer 1

分析 （1）根据化合物中各元素质量比=各原子的相对原子质量×原子个数之比，进行分析解答；
（2）根据质量守恒定律，反应前后物质的质量总和相等，由此可计算出生成氧气的质量；
（3）根据化学方程式，求出氯酸钾的质量，进而求出混合物中二氧化锰的质量．

解答 解：
（1）在氯酸钾中，钾、氯、氧三种元素的质量比为39：35.5：（16×3）=78：71：96；故填：78：71：96；
（2）根据质量守恒定律，反应前后物质的质量总和相等，
则生成氧气的质量=反应前物质的质量-反应后剩余固体的质量=3.0g-2.04g=0.96g；故填：0.96；
（3）设原混合物中氯酸钾的质量为x
2KClO₃$\frac{\underline{MnO_2}}{△}$2KCl+3O₂↑
 245             96
  x              0.96g
$\frac{245}{x}=\frac{96}{0.96g}$
解得：x=2.45g
原混合物中二氧化锰的质量=3.0g-2.45g=0.55g
答案：
（1）78：71：96；
（2）0.96；
（3）原混合物中氯酸钾的质量为2.45g，二氧化锰的质量为0.55g．

点评 本题主要考查学生对物质质量守恒定律的认识以及利用化学方程式和质量分数公式进行计算的能力．