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?jǐn)?shù)，某同學(xué)取樣35.0g，對固體充分加熱，并在不同時(shí)刻測定試管內(nèi)剩余固體物質(zhì)的質(zhì)量（如下表）：

反應(yīng)時(shí)間/min	1.0	2.0	3.0	4.0	5.0
剩余固體質(zhì)量/g	34.2	33.4	32.6	31.8	31.8

分析表中數(shù)據(jù)，完成下列問題：
（1）請問反應(yīng)到

 

min時(shí)反應(yīng)完畢．
（2）完全反應(yīng)后，生成氧氣的質(zhì)量為

 

g；
（3）求該樣品中KMnO₄的質(zhì)量．（精確到小數(shù)點(diǎn)后一位）．
（4）請?jiān)诒碇挟嫵錾�成氧氣的變化趨勢圖．

Answer 1

分析：（1）依據(jù)加熱達(dá)到4min時(shí)固體質(zhì)量不再減小，所以此時(shí)反應(yīng)完畢；
（2）由于該反應(yīng)中只有氧氣是氣體能夠使反應(yīng)后固體質(zhì)量減小，所以依據(jù)質(zhì)量守恒定律解決即可；
（3）根據(jù)氧氣的質(zhì)量即可利用方程式計(jì)算出高錳酸鉀的質(zhì)量；
（4）依據(jù)1.0min-4.0min的生成的氧氣的質(zhì)量繪制圖象即可；

解答：解：（1）依據(jù)加熱達(dá)到4min時(shí)5min時(shí)固體質(zhì)量不再減小，所以4.0min時(shí)已經(jīng)反應(yīng)完畢；
（2）生成的氧氣的質(zhì)量=35.0g-31.8g=3.2g；
（3）設(shè)：樣品中KMnO₄的質(zhì)量為x 
2KMnO₄

△   .

 K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑
316                   32
x                     3.2g

316

x

=

32

3.2g

x=31.6g
（4）依據(jù)質(zhì)量守恒定律可得不同時(shí)間的氧氣量的對應(yīng)關(guān)系：

反應(yīng)時(shí)間/min	1.0	2.0	3.0	4.0	5.0
剩余固體質(zhì)量/g	0.8	1.6	2.4	3.2	3.2

所以繪制圖象如圖：；
故答案為：（1）4；（2）3.2；（3）該樣品中KMnO₄的質(zhì)量為31.6g；（4）如圖：

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