Question

(5分)小坊同學(xué)在實(shí)驗(yàn)室用一定量的氯酸鉀和二氧化錳混合物制取氧氣，加熱至固體質(zhì)量不再減少時(shí)，稱得固體殘?jiān)�質(zhì)量為20．4 g，為了分離出二氧化錳，她向殘?jiān)�中加�?0℃的水30 g，充分溶解，第一次過(guò)濾后得到濾液A和8．4 g殘?jiān)�，她又向殘�(jiān)�中加�?0℃ 的水l0 g，充分溶解，第二次過(guò)濾后得到濾液B和5．5 g殘?jiān)?假設(shè)在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中無(wú)損失)。請(qǐng)回答下列問(wèn)題：
（1）反應(yīng)的化學(xué)方程式為  ___________________________
（2）8．4 g殘?jiān)�的成分是_______；
（3）利用已知條件列出求原混合物中氯酸鉀質(zhì)量(X)的比例式______ ：
（4）將濾液A和濾液B混合，并加入45．1g水，求所得溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)______ ：
（5）原固體混合物中氯酸鉀和二氧化錳的質(zhì)量比為___________________________。
(已知：40℃ 時(shí)，氯化鉀的溶解度為40 g)

Answer 1

（1）2KClO₃2KCl + 3O₂ ↑     （2）KCl  MnO₂
（3）245/149="=X/14.9" g       （4）14.9%      （5）49:11

試題分析：（1） 實(shí)驗(yàn)室用一定量的氯酸鉀和二氧化錳混合物制取氧氣反應(yīng)的化學(xué)方程式為：2KClO₃2KCl + 3O₂ ↑
（2）因?yàn)槭羌訜嶂凉腆w質(zhì)量不再減少時(shí)，稱得固體殘?jiān)�質(zhì)量為20．4 g，包括的物質(zhì)是二氧化錳和氯化鉀，根據(jù)她向殘?jiān)�中加�?0℃的水30 g，充分溶解，第一次過(guò)濾后得到濾液A和8．4 g殘?jiān)�，說(shuō)明30g溶解了12g氯化鉀，她又向殘?jiān)�中加�?0℃ 的水l0 g，充分溶解，第二次過(guò)濾后得到濾液B和5．5 g殘?jiān)�，按照前面的質(zhì)量關(guān)系l0 g硬溶解4g氯化鉀，所以應(yīng)該剩余固體質(zhì)量=8.4g-4g=4.4g<5.5g，說(shuō)明5．5 g殘?jiān)�中沒有氯化鉀，只有二氧化錳，而8．4 g殘?jiān)�的成分是KCl 和MnO₂
（3）根據(jù)上面的分析，二氧化錳質(zhì)量=5.5g，故氯化鉀質(zhì)量=20.4g-5.5g=14.9g，再根據(jù)化學(xué)反應(yīng)：2KClO₃2KCl + 3O₂ ↑中KClO₃和KCl的質(zhì)量關(guān)系245：149，可列出求原混合物中氯酸鉀質(zhì)量(X)的比例式：245/149="=X/14.9" g
（4）將濾液A和濾液B混合，實(shí)際得到的就是氯化鉀溶液，溶質(zhì)氯化鉀質(zhì)量=14.9g，而溶液質(zhì)量="30g+10g+45.1g+14.9g=100g," 故所得溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)=14.9g/100g×100%=14.9%
（5）通過(guò)第三問(wèn)，可以求出氯酸鉀質(zhì)量=24.5g，而二氧化錳質(zhì)量=5.5g，故原固體混合物中氯酸鉀和二氧化錳的質(zhì)量比="24.5g:" 5.5g=49:11