Question

4．将氯酸钾与二氧化锰的混合物31g装入大试管中，加热到不在产生气体为止，冷却后得到21.4g固体物质．请你回答下列问题：
（1）写出生成气体的化学方程式2KClO₃$\frac{\underline{MnO_2}}{△}$2KCl+3O₂↑；
（2）生成氧气的质量为9.6g；
（3）根据氧气的质量列出求解参加反应的氯酸钾的质量（x）的比例式$\frac{245}{x}$=$\frac{96}{9.6g}$；
（4）生成氯化钾的质量为14.9g；
（5）若加热到产生4.8g氧气后就停止加热（停止加热后氯酸钾就不再分解）试管中各固体质量的变化情况为氯酸钾的质量减少12.25g，氯化钾的质量增加7.45g，二氧化锰的质量不变．

Answer 1

分析 （1）根据氯酸钾在二氧化锰的催化作用下生成氯化钾和氧气进行分析；
（2）根据质量守恒定律计算生成氧气的质量；
（3）根据化学方程式和生成氧气的质量进行分析；
（4）根据化学方程式和题中的数据进行计算；
（5）根据生成氧气的质量和化学方程式进行计算．

解答 解：（1）氯酸钾在二氧化锰的催化作用下生成氯化钾和氧气，化学方程式为：2KClO₃$\frac{\underline{MnO_2}}{△}$2KCl+3O₂↑；
（2）生成氧气的质量为：31g-21.4g=9.6g；
（3）参加反应的氯酸钾的质量为x，生成氯化钾的质量为y
2KClO₃$\frac{\underline{MnO_2}}{△}$2KCl+3O₂↑；
245         149  96
 x            y   9.6g
 $\frac{245}{x}$=$\frac{149}{y}$=$\frac{96}{9.6g}$
x=24.5g 
y=14.9g
（5）设需要氯酸钾的质量为m，生成氯化钾的质量为n
2KClO₃$\frac{\underline{MnO_2}}{△}$2KCl+3O₂↑；
245         149  96
m            n    4.8g
 $\frac{245}{m}$=$\frac{149}{n}$=$\frac{96}{4.8g}$
  m=12.25g
  n=7.45g
所以氯酸钾的质量减少12.25g，氯化钾的质量增加7.45g，二氧化锰的质量不变．
故答案为：（1）2KClO₃$\frac{\underline{MnO_2}}{△}$2KCl+3O₂↑；
（2）9.6g；
（3）$\frac{245}{x}$=$\frac{96}{9.6g}$
（4）14.9g；
（5）氯酸钾的质量减少12.25g，氯化钾的质量增加7.45g，二氧化锰的质量不变．

点评 本题难度不大，掌握质量守恒定律、氯酸钾分解制取氧气的反应原理是正确解答本题的关键．