题目内容
某同学秤取三份相同质量的磷(各3.1g),分别放在盛有不同质量氧气的密闭容器中燃烧,三次反应的实验数据如表:
| 第一次 | 第二次 | 第三次 | |
| 氧气的质量/g | 2 | 4 | 6 |
| 生成的P2O5的质量/g | 3.55 | 7.1 |
(1)P2O5中磷元素和氧元素的质量比为
(2)第一次实验的数据质量守恒定律(选填“符合”或“不符合”);
(3)第三次实验生成的P2O5质量为g
(4)若用高锰酸钾制取第二次实验所需的4g氧气,理论上至少需要高锰酸钾多少克?
【考点】根据化学反应方程式的计算;元素质量比的计算;质量守恒定律及其应用.
【专题】有关化学方程式的计算;有关化学方程式的计算.
【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)根据质量守恒定律适用于所有的化学反应进行解答;
(3)根据红磷燃烧生成五氧化二磷,反应的方程式为:4P+5O2![]()
2P2O5可知,参加反应的红磷、氧气以及生成五氧化二磷之间的质量关系进行解答;
(4)根据氧气的质量求出高锰酸钾的质量即可.
【解答】解:(1)由化学式为P2O5,则磷与氧元素的质量比为(31×2):(16×5)=31:40,故填:31:40;
(2)质量守恒定律适用于所有的化学反应,所以第一次实验符合质量守恒定律;故填:符合;
(3)由红磷燃烧生成五氧化二磷,反应的方程式为:4P+5O2![]()
2P2O5可知,参加反应的红磷、氧气、生成五氧化二磷之间的质量比=(31×4):(32×5):=31:40:71,可知第一次实验3.1g磷放在2g氧气中反应,磷有剩余,所以生成生成P2O5的质量是3.55g,而不是5.1gP2O5,第二次实验3.1g磷放在4g氧气恰好反应,所以生成P2O5的质量是7.1g,第三次实验3.1g磷放在6g氧气中反应,氧气有剩余,所以生成生成P2O5的质量还是7.1g,而不是9.1gP2O5;故填:7.1;
(4)设需要高锰酸钾质量为x
2KMnO4![]()
K2MnO4+MnO2+O2↑,
316 32
x 4g
![]()
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x=39.5g
答:需要高锰酸钾质量为39.5g.
【点评】本题考查化学反应与质量守恒定律,明确参加反应的物质的质量等于反应生成的物质的质量是解答的关键,并学会利用实验数据来分析反应中物质质量的不足及过量.