Question

小英同學為了制取氧氣，取一定量的KClO₃和一定量的MnO₂混合共熱，開始時MnO₂在混合物中的質(zhì)量分數(shù)為20%，當MnO₂的質(zhì)量分數(shù)提高到25%時，試計算KClO₃分解的質(zhì)量分數(shù)．（提示：混合物中某物質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)，就是該物質(zhì)的質(zhì)量與混合物總質(zhì)量之比．）

Answer 1

分析：由于反應中二氧化錳為反應的催化劑，在反應前后質(zhì)量不變，因此可通過假設(shè)二氧化錳的質(zhì)量而得到反應前混合物的質(zhì)量、反應后固體的質(zhì)量，利用質(zhì)量守恒定律得出反應放出氧氣的質(zhì)量；由反應放出氧氣質(zhì)量計算分解了的氯酸鉀的質(zhì)量，該質(zhì)量與原混合物中氯酸鉀質(zhì)量比即KClO₃分解的質(zhì)量分數(shù)．

解答：解：設(shè)MnO₂的質(zhì)量為a，
則反應前混合物的質(zhì)量為a÷20%=5a，其中KClO₃的質(zhì)量為5a-a=4a，反應后混合物的質(zhì)量為a÷25%=4a，因此放出O₂的質(zhì)量為5a-4a=a
設(shè)分解的KClO₃的質(zhì)量為x
2KClO₃

MnO2 .

△

2KCl+3O₂↑
245              96
x                a

245

x

=

96

a

 
x=

245a

96

KClO₃分解的質(zhì)量分數(shù)=

245a 96

4a

×100%=63.8%
答：KClO₃分解的質(zhì)量分數(shù)為63.8%．

點評：通過數(shù)據(jù)的假設(shè)，把數(shù)據(jù)不足的計算變得可行，最后把所假設(shè)的數(shù)據(jù)通過約分的數(shù)據(jù)手段而約去，這是解決復雜的計算時常采用的方法．