Question

某同學為了測定氯酸鉀樣品的純度，取樣品2.5克與0.5克二氧化錳混合，加熱該混合物至t₁時間后（雜質(zhì)不反應(yīng)），冷卻稱量剩余固體的質(zhì)量，再加熱，重復(fù)以上操作，依次測定加熱到時間t₂、t₃、t₄ 后剩余固體的質(zhì)量，記錄數(shù)據(jù)如下表：
①加熱到

 

時間后氯酸鉀已完全反應(yīng)；
②求完全反應(yīng)后產(chǎn)生氧氣的質(zhì)量；
③求樣品中氯酸鉀的純度（即氯酸鉀的質(zhì)量分數(shù)）．

時間	t1	t2	t3	t4
剩余固體質(zhì)量（g）	2.12	2.08	2.04	2.04

Answer 1

考點：根據(jù)化學反應(yīng)方程式的計算

專題：綜合計算（圖像型、表格型、情景型計算題）

分析：（1）分析剩余固體隨加熱時間而變化的情況時，可發(fā)現(xiàn)，加熱時間為t₃和t₄時剩余固體質(zhì)量不變，說明加熱時間為t₃時氯酸鉀已經(jīng)完全分解；
（2）根據(jù)質(zhì)量守恒定律，在反應(yīng)剩余固體不再減小時，與原固體的質(zhì)量差即為放出氧氣的質(zhì)量；
（3）根據(jù)反應(yīng)的化學方程式，由放出氧氣的質(zhì)量計算出樣品中氯酸鉀的質(zhì)量，再利用純度公式計算該樣品中氯酸鉀的純度．

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(zhì)量不再減小，說明加熱時間為t₃時氯酸鉀已經(jīng)完全分解；
（2）根據(jù)質(zhì)量守恒定律，至固體質(zhì)量不再減小，放出氧氣的質(zhì)量=2.5g+0.5g-2.04g=0.96g
（3）設(shè)樣品中氯酸鉀的質(zhì)量為x．
2KClO₃

MnO2 .

△

2KCl+3O₂↑
 245            96
 x             0.96g

245

x

=

96

0.96g

，
x=2.45 g
則該樣品中氯酸鉀的質(zhì)量分數(shù)為=

2.45g

2.5g

×100%=98%；
故答案為：（1）t₃；（2）完全分解后產(chǎn)生氧氣的質(zhì)量是0.96g；（3）該樣品中氯酸鉀的質(zhì)量分數(shù)為98%．

點評：分析圖表中數(shù)據(jù)時，要關(guān)注造成數(shù)據(jù)發(fā)生變化的原因，分析數(shù)據(jù)不再改變時所說明的問題，從而發(fā)現(xiàn)隱含條件．