Question

13．实验室制取氧气时，某同学取定量的高锰酸钾加热，记录产生氧气的质量与反应时间的关系如图1所示，请回答下列问题：

（1）t₀-t₁和t₄-t₅时段固体质量都不变，为什么？
（2）请根据图中数据计算高锰酸钾的质量为多少？（写出计算过程）
（3）请在图2坐标中，画出固体中锰元素质量在t₀-t₅时段变化示意图．

Answer 1

分析 高锰酸钾受热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，根据图中数据可以判断生成氧气的质量，根据氧气的质量可以计算高锰酸钾的质量．

解答 解：（1）t₀-t₁固体质量不变，是因为反应还未进行；
t₄-t₅时固体质量不变，是因为反应进行完全．
（2）设高锰酸钾的质量是x，
2KMnO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑，
316                  32
x                   3.2g
$\frac{316}{x}$=$\frac{32}{3.2g}$，
x=31.6g，
答：高锰酸钾的质量为31.6g．
（3）高锰酸钾受热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，因此固体中锰元素质量在t₀-t₅时段一直不变，计算出31.6g高锰酸钾中锰元素的质量即可画图，
锰元素的质量为：31.6g×$\frac{55}{158}$×100%=11g，
固体中锰元素质量在t₀-t₅时段变化示意图如下图所示：

点评 本题主要考查学生运用假设法和化学方程式进行计算和推断的能力，计算时要注意规范性和准确性．