Question

17．以下是小意和小思两位同学解答一道计算题的实录．请你一起参与研究并完成相关问题．（计算结果精确到0.1）
[题目]已知：2KClO₃$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$2KCl+3O₂↑，将10g氯酸钾和2g二氧化锰混合后放入试管中加热，收集所需量的氧气后，停止加热让试管冷却，称得试管内剩余固体的质量为7.2g．求生成氯化钾的质量．
（1）小意很快得到算式：（10g+2g-7.2g），该算式所得结果是O₂（填化学式）的质量，反应中生成KCl 的质量是多少？
（2）小思依据上述计算结果发现题目数据有问题．请你通过简单的计算，论证他的发现并阐明简单的理由．

Answer 1

分析 （1）根据质量守恒定律，在化学反应中，参加反应前各物质的质量总和等于反应后生成各物质的质量总和．因为化学反应中生成的气体逸出，故生成氧气的质量=参加反应前各物质的质量总和-反应后生成各物质的质量总和；根据氯酸钾分解的化学方程式和生成氧气的质量，列出比例式，就可计算出生成氯化钾的质量；
（2）剩余固体的质量=生成氯化钾的质量+二氧化锰的质量（催化剂不参与反应）．

解答 解：（1）①生成氧气的质量为：10g+2g-7.2g=4.8g；
②设生成氯化钾的质量为x，
2KClO₃$\frac{\underline{MnO_2}}{△}$2KCl+3O₂↑
            149   96
             x    4.8g
$\frac{149}{x}$=$\frac{96}{4.8g}$
x=7.45g；
（2）所剩固体的质量=7.45g+2g=9.45g＞7.2g，所以题目有错误．（或氯酸钾质量=7.45g+4.8g=12.25g＞10g所以题目有错误．）
故答案为：（1）O₂，7.45克；
（2）4.8克+7.45克=12.25克＞10克，违背了质量守恒定律．

点评 本题主要考查学生运用所学化学知识综合分析和解决实际问题的能力．增加了学生分析问题的思维跨度，强调了学生整合知识的能力．