Question

有一黑紫色的固体为KMnO₄和MnO₂的混合物，为测定混合物中KMnO₄的质量分数，某同学取样20.0g，对固体充分加热，测得固体质量随反应时间变化的曲线见下图．
（1）生成氧气的总质量______g（精确到小数点后一位）．
（2）求样品中KMnO₄的质量分数（写出计算过程）．
（3）某同学为计算反应后固体中MnO₂的质量分数，计算如下：
∵已计算到原混合物中KMnO₄的质量（用“M”表示）
∴反应后固体中MnO₂的质量分数=×100%
小华对上述计算过程提出了质疑，请指出其中的错误______．

Answer 1

解：（1）根据质量守恒定律得知，生成的氧气的质量为：20g-18.4g=1.6g，故答案为：1.6
（2）设参与反应的高锰酸钾的质量为x．
2KMnO₄K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑
316 32
x 1.6g
=
x==15.8g
样品中高锰酸钾的质量分数是×100%=79%
答：样品中高锰酸钾的质量分数是79%．
（3）从式子中不难看出，该同学计算的是原固体中二氧化锰的质量分数，反应后固体是18.4g，既有原有的二氧化锰，也有生成的二氧化锰，故答案为：没有计算出生成的二氧化锰的质量，反应后的固体质量是18.4g而不是20g．
分析：根据质量守恒定律首先求出生成的气体的质量即固体物质总质量的减少，把生成的氧气的质量代入化学方程式即可计算出参与反应的高锰酸钾的质量和生成的二氧化锰的质量．
点评：本题难度不大，但很容易出错，在分析题目时一定注意量的关系，本题主要考查了根据化学方程式的计算和质量守恒定律的应用．