Question

取MnO₂和KClO₃的固體混合物15.25g，加熱至不再產生氣體為止，將加熱后剩固體冷卻到室溫，把40g水分4次加入剩余固體中充分溶解．加水的質量與剩余固體的質量見下表：（MnO₂是不溶于水的固體粉末）

編號	l	2	3	4
加水的質量（g）	10	10	10	10
剩余固體的質量（g）	7.25	4.05	3	m

試求：（1）表中m值為

3

；
（2）所制得氧氣的質量；
（3）剩余固體加入40g水后，形成溶液溶質的質量分數（計算結果精確到0.1%）．

Answer 1

分析：（1）由圖表可知，加入10g水最多溶解KCl的質量和第三、第四次加水后溶解KCl的質量，比較可知剩余的固體全部是不溶于水的MnO₂，據此答題；
（2）根據化學方程式，可以得出各物質之間的質量比，寫出比例式，就可計算得出所制得氧氣的質量和產生的氯化鉀質量．
（3）根據（2）題中計算出的產生的氯化鉀質量，計算形成溶液溶質的質量分數．

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為4.05g-3g＜3.2g，
則第三次加水后KCl完全溶解，剩余的固體全部是不溶于水的MnO₂，則m=3．
故答案為：3；
（2）原混合物中KClO₃為：15.25g-3g=12.25g．
設可制得氧氣的質量為x，產生的氯化鉀質量為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：所制得的氧氣質量是4.8g．
（3）形成氯化鉀溶液的質量分數=

7.45g

7.45g+40g

×100%=15.7%．
答：剩余固體加入40g水后，形成溶液溶質的質量分數15.7%．

點評：本題主要考查學生根據已知條件進行分析的能力，以及運用化學方程式進行計算的能力．