Question

有一黑紫色的固體為KMnO₄和MnO₂的混合物，為測定混合物中KMnO₄的質(zhì)量分數(shù)，某同學取樣20.0g，對固體充分加熱，測得固體質(zhì)量隨反應(yīng)時間變化的曲線見下圖．
（1）生成氧氣的總質(zhì)量

 

g（精確到小數(shù)點后一位）．
（2）求樣品中KMnO₄的質(zhì)量分數(shù)（寫出計算過程）．
（3）某同學為計算反應(yīng)后固體中MnO₂的質(zhì)量分數(shù)，計算如下：
∵已計算到原混合物中KMnO₄的質(zhì)量（用“M”表示）
∴反應(yīng)后固體中MnO₂的質(zhì)量分數(shù)=

20.0g-M

20.0g

×100%
小華對上述計算過程提出了質(zhì)疑，請指出其中的錯誤

 

．

Answer 1

分析：根據(jù)質(zhì)量守恒定律首先求出生成的氣體的質(zhì)量即固體物質(zhì)總質(zhì)量的減少，把生成的氧氣的質(zhì)量代入化學方程式即可計算出參與反應(yīng)的高錳酸鉀的質(zhì)量和生成的二氧化錳的質(zhì)量．

解答：解：（1）根據(jù)質(zhì)量守恒定律得知，生成的氧氣的質(zhì)量為：20g-18.4g=1.6g，故答案為：1.6
（2）設(shè)參與反應(yīng)的高錳酸鉀的質(zhì)量為x．
2KMnO₄

△   .

K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑
316                   32
x                     1.6g

316

32

=

x

1.6g

x=

316×1.6g

32

=15.8g
樣品中高錳酸鉀的質(zhì)量分數(shù)是

15.8g

20g

×100%=79%
答：樣品中高錳酸鉀的質(zhì)量分數(shù)是79%．
（3）從式子中不難看出，該同學計算的是原固體中二氧化錳的質(zhì)量分數(shù)，反應(yīng)后固體是18.4g，既有原有的二氧化錳，也有生成的二氧化錳，故答案為：沒有計算出生成的二氧化錳的質(zhì)量，反應(yīng)后的固體質(zhì)量是18.4g而不是20g．

點評：本題難度不大，但很容易出錯，在分析題目時一定注意量的關(guān)系，本題主要考查了根據(jù)化學方程式的計算和質(zhì)量守恒定律的應(yīng)用．