Question

某同学为了测定实验室中氯酸钾样品的纯度．取2.5g该样品与0.5g二氧化锰混合，加热该混合物（杂质不参加反应），分别记录不同时刻剩余固体质量如下：

加热时间/min	t1	t2	t3	t4
剩余固体/g	2.12	2.08	2.04	2.04

（1）加热到

t₃

时刻氯酸钾已经完全反应．
（2）完全反应产生氧气的质量为

0.96g

．
（3）求该样品中氯酸钾的纯度？（结果精确到0.1%）

Answer 1

分析：（1）分析剩余固体随加热时间而变化的情况时，可发现，加热时间为t₃和t₄时剩余固体质量不变，说明加热时间为t₃时氯酸钾已经完全分解；
（2）根据质量守恒定律，在反应剩余固体不再减小时，与原固体的质量差即为放出氧气的质量；
（3）根据反应的化学方程式，由放出氧气的质量计算出样品中氯酸钾的质量，再利用纯度公式计算该样品中氯酸钾的纯度．

解答：解：（1）分析剩余固体随加热时间而变化的情况，当加热至t₃时剩余固体的质量不再减小，说明加热时间为t₃时氯酸钾已经完全分解；
（2）根据质量守恒定律，至固体质量不再减小，放出氧气的质量=2.5g+0.5g-2.04g=0.96g
（3）设样品中含有氯酸钾的质量为x
2KClO₃

MnO2 .

△

2KCl+3O₂↑
245              96
x               0.96g

245

x

=

96

0.96g

x=

245×0.96g

96

=2.45g
样品中氯酸钾的纯度为：

2.45g

2.5g

×100%=98.0%
答：（1）t₃ ；（2）0.96g；（3）该样品中氯酸钾的纯度为98%．

点评：分析图表中数据时，要关注造成数据发生变化的原因，分析数据不再改变时所说明的问题，从而发现隐含条件．