Question

取MnO₂和KClO₃的固体混合物15.25g，加热至不再产生气体为止，将加热后剩固体冷却到室温，把40g水分4次加入剩余固体中充分溶解．加水的质量与剩余固体的质量见下表：（MnO₂是不溶于水的固体粉末）

编号	l	2	3	4
加水的质量（g）	10	10	10	10
剩余固体的质量（g）	7.25	4.05	3	m

试求：（1）表中m值为

3

；
（2）所制得氧气的质量；
（3）剩余固体加入40g水后，形成溶液溶质的质量分数（计算结果精确到0.1%）．

Answer 1

分析：（1）由图表可知，加入10g水最多溶解KCl的质量和第三、第四次加水后溶解KCl的质量，比较可知剩余的固体全部是不溶于水的MnO₂，据此答题；
（2）根据化学方程式，可以得出各物质之间的质量比，写出比例式，就可计算得出所制得氧气的质量和产生的氯化钾质量．
（3）根据（2）题中计算出的产生的氯化钾质量，计算形成溶液溶质的质量分数．

解答：解：（1）由1和2可知加入10g水最多溶解7.25g-4.05g=3.2gKCl，
而第三、第四次加水后溶解KCl为4.05g-3g＜3.2g，
则第三次加水后KCl完全溶解，剩余的固体全部是不溶于水的MnO₂，则m=3．
故答案为：3；
（2）原混合物中KClO₃为：15.25g-3g=12.25g．
设可制得氧气的质量为x，产生的氯化钾质量为y．
2KClO₃

MnO2 .

△

2KCl+3O₂↑
245           149  96
12.25g        y     x

245

96

=

12.25g

x

    

245

149

=

12.25g

y

x=4.8 g            y=7.45g
答：所制得的氧气质量是4.8g．
（3）形成氯化钾溶液的质量分数=

7.45g

7.45g+40g

×100%=15.7%．
答：剩余固体加入40g水后，形成溶液溶质的质量分数15.7%．

点评：本题主要考查学生根据已知条件进行分析的能力，以及运用化学方程式进行计算的能力．