Question

小明加热KClO₃ 和MnO₂ 的混合物制取O₂，收集到所需的O₂后试管内剩余固体24.6g，由小霞继续加热，充分反应后小霞收集O₂4.8g，小霞将反应后的残渣投人85.1g水中，充分搅拌使可以溶解的物质充分溶解后过滤回收了4.9gMn0₂，试回答：
（1）写出上述化学反应的化学方程式

 

（2）列出小霞制取氧气求解参加反应的氯酸钾质量（x）的比例式

 

（3）小明制得O₂

 

g；
（4）小霞回收Mn0₂后的滤液中溶质质量分数为

 

．

Answer 1

分析：根据充分搅拌使可以溶解的物质充分溶解后过滤回收了4.9gMn0₂，可知二氧化锰的质量始终是4.9g，根据化学方程式计算出小明制得氧气的质量，利用反应方程式计算小霞收集氧气时同时生成的氯化钾的质量，然后根据习题要求解答．

解答：解：（1）氯酸钾在二氧化锰作催化剂并加热条件下生成氯化钾和氧气，故答案为：2KClO₃

MnO2  .

△

2KCl+3O₂↑；
（2）设小霞制取氧气时参加反应的氯酸钾的质量为x．
2KClO₃

MnO2  .

△

2KCl+3O₂↑
 245             96
  x              4.8g

245

96

=

x

4.8g

，解得x=12.25g
故答案为：

245

96

=

x

4.8g

；
（3）设小明制得的氧气的质量为y，
2KClO₃

MnO2  .

△

2KCl+3O₂↑
            149     96
（24.6-4.9-12.25）g   y

149

96

=

(24.6-4.9-12.25)g

y

解得y=4.8g，故答案为：4.8g；
（4）设充分反应后氯化钾的质量为zg，则

96

9.6g

=

149

z

解得z=14.9g，
滤液中溶质质量分数为

14.9g

14.9g+85.1g

×100%=14.9%，
故答案为：14.9%．

点评：本题难度稍大，主要考查利用化学方程式的计算、溶质质量分数的计算等，学生应注意二氧化锰的质量可以直接得到，关键是分清小明和小霞制取氧气时代入计算的物质的质量．