Question

某實驗小組的同學為了測定實驗室中高錳酸鉀樣品的純度，取7g該樣品，依次加熱該混合物t₁、t₂、t₃、t₃時間后，分別冷卻稱量剩余固體質量，記錄的有關數據如下表（樣品中的雜質不參與化學反應）

加熱時間	t1	t2	t3	t4
剩余固體質量（g）	6.88	6.55	6.36	6.36

試計算：
（1）加熱t₃時間后高錳酸鉀是否已經完全反應？

 

（填“是”或“否”）．
（2）求完全反應后產生氧氣的質量．
（3）求該樣品中高錳酸鉀的質量分數．（精確到0.1%）

Answer 1

分析：（1）分析剩余固體隨加熱時間而變化的情況時，可發現，加熱時間為t₃和t₄時剩余固體質量不變，說明加熱時間為t₃時高錳酸鉀已經完全分解；
（2）根據質量守恒定律，在反應剩余固體不再減小時，與原固體的質量差即為放出氧氣的質量；
（3）根據反應的化學方程式，由放出氧氣的質量計算出樣品中高錳酸鉀的質量，再利用純度公式計算該樣品中高錳酸鉀鉀的質量分數．

解答：解：（1）分析剩余固體隨加熱時間而變化的情況，當加熱至t₃時剩余固體的質量不再減小，說明加熱時間為t₃時高錳酸鉀已經完全分解；故填：是；
（2）根據質量守恒定律，至固體質量不再減小，放出氧氣的質量=7g-6.36g=0.64g
（3）設樣品中含有高錳酸鉀的質量為x
2KMnO₄

△   .

 K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑
316                   32
x                    0.64g

316

x

=

32

0.64g

x=6.32g
該樣品中高錳酸鉀的質量分數=

6.32g

7g

×100%=90.3%
答：（2）完全反應后產生氧氣的質量為0.64g；
（3）該樣品中高錳酸鉀的質量分數為90.3%．

點評：本題為根據化學方程式計算類問題中的基礎計算，完整的計算步驟、規律的書寫格式是解答此類問題時需要留意的地方．