Question

8．取氯酸钾和二氧化锰的混合物30g放入试管中加热制取氧气，加热至不再产生气体后，剩余固体质量为20.4g．（反应的化学方程式：2KClO₃$\frac{\underline{MnO_2}}{△}$2KCl+3O₂↑）求：
（1）试管中最终剩余的固体为KCl、MnO₂（用化学式表示）
（2）原混合物中二氧化锰的质量分数（结果保留一位小数）

Answer 1

分析 根据质量守恒定律可知试管内物质质量的减少量就是生成的氧气的质量，根据方程式由氧气的质量，列比例式计算出参加反应的氯酸钾和氯化钾的质量，据此分析判断最终剩余的固体原混合物中二氧化锰的质量分数．

解答 解：（1）由题意可知，加热至不再产生气体，说明了氯酸钾完全发生了反应生成了氯化钾和氧气，剩余的固体物质是氯化钾和二氧化锰，化学式分别是：KCl、MnO₂．
（2）由于是完全反应，根据质量守恒，减少的质量就是生成的氧气的质量，即制得氧气：30g-20.4g=9.6g；
设生成氯化钾的质量为x
2KClO₃$\frac{\underline{MnO_2}}{△}$2KCl+3O₂↑
                       149    96
                       x        9.6g
$\frac{149}{96}=\frac{x}{9.6g}$解得：x=14.9g
二氧化锰的质量为：20.4g-14.9g=5.5g；
原混合物中二氧化锰的质量分数是：$\frac{5.5g}{30g}×100%$≈18.3%
故答案为：（1）KCl、MnO₂；（2）原混合物中二氧化锰的质量分数18.3%．

点评 做本题的关键是要分析出试管内质量的减少量就是生成的氧气质量，再根据氧气质量进行进一步计算．