(2012?宜賓)取若干克氯酸鉀和二氧化錳的固體混合物,在試管中加熱至不再有氣體放出,將試管內的剩余固體冷卻后溶于水,過濾、洗滌、干燥得到純凈固體3.25g,還得到100g溶質質量分數(shù)為7.45%的濾液.(寫出必要的計算過程)
(1)寫出反應的化學方程式:
2KClO3
MnO2
.
2KCl+3O2
2KClO3
MnO2
.
2KCl+3O2

(2)推斷試管內剩余固體中含有哪些物質?各為多少克?
(3)計算氯酸鉀的質量及反應放出氣體的質量.
(4)計算原混合物中氯元素的質量分數(shù).
分析:將試管內的剩余固體冷卻后溶于水,過濾、洗滌、干燥得到純凈固體3.25g,可以知道該固體為二氧化錳,由于反應至不再產生氣體,說明氯酸鉀以完全分解,那么所得溶液為氯化鉀溶液,可以知道氯化鉀的質量為:100g×7.45%=7.45g;可以據(jù)此結合化學方程式進行解答.在求算氯元素的質量分數(shù)時,可結合化合物中元素質量分數(shù)的計算方法求出氯酸鉀中氯元素的質量,然后帶入固體的總質量求算即可.
解答:解:(1)該題中發(fā)生的反應為氯酸鉀的分解反應,該反應生成了氯化鉀和氧氣,其中二氧化錳充當?shù)氖谴呋瘎,該反應的化學方程式為:2KClO3
MnO2
.
2KCl+3O2↑;
(2)根據(jù)分析可以知道試管中剩余的為氯化鉀和二氧化錳,由“將試管內的剩余固體冷卻后溶于水,過濾、洗滌、干燥得到純凈固體3.25g”,可以知道該固體為二氧化錳,由于反應至不再產生氣體,說明氯酸鉀以完全分解,那么所得溶液為氯化鉀溶液,可以知道氯化鉀的質量為:100g×7.45%=7.45g;
(3)設氯酸鉀的質量為x,生成氧氣的質量為y,則:
2KClO3
MnO2
.
2KCl+3O2
245         149   96
x           7.45g  y
245
x
=
149
7.45g
=
96
y

 解得:x=12.25g;y=4.8g
(4)氯酸鉀中氯元素的質量為:12.25g×
35.5
39+35.5+16×3
×100%=3.55g
所以原混合物中氯元素的質量分數(shù)為:
3.55g
12.25g+3.25g
×100%=22.9%;
答:(2)試管內剩余固體中含有3.25g二氧化錳,7.45g氯化鉀;
(3)氯酸鉀的質量為12.25g,反應放出氣體的質量為4.8g;
(4)原混合物中氯元素的質量分數(shù)為22.9%.
故答案為:
(1)2KClO3
MnO2
.
2KCl+3O2↑;
(2)3.25g二氧化錳,7.45g氯化鉀;
(3)氯酸鉀的質量為12.25g,反應放出氣體的質量為4.8g;
(4)22.9%.
點評:解答好這類題目,首先,要理解和熟記根據(jù)化學反應方程式的計算步驟和格式,以及與之相關的知識等.然后,根據(jù)所給的問題情景或圖表信息等,結合所學的相關知識和技能,細致地分析題意(或圖表信息)等各種信息資源,并細心地探究、推理后,按照題目要求進行認真地選擇或解答即可.
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=
=
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減小
減小
(填“增大”、“減小”或“不變”).
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增加溶劑
增加溶劑
;②
降低溫度
降低溫度

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