Question

2．把干燥、純凈的高錳酸鉀209裝入試管加熱，當(dāng)收集完所需氧氣后將導(dǎo)管移出水  槽，婷止加熱．待試管冷卻后，稱量試管中的剩余固體，其質(zhì)量為l8.4g．請回答下列問題：
（1）發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為2KMnO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑．
（2）產(chǎn)生氧氣的質(zhì)量為1.6g．
（3）列出根據(jù)已知條件求解參加反應(yīng)的高錳酸鉀質(zhì)量（X）的比例式$\frac{316}{32}$=$\frac{X}{1.6g}$．
（4）剩余固體的成分是KMnO₄、K₂MnO₄、MnO₂．

Answer 1

分析 根據(jù)高錳酸鉀受熱分解后生成錳酸鉀、二氧化錳和氧氣，由于氧氣逸出，所以反應(yīng)后固體質(zhì)量會減少；根據(jù)質(zhì)量守恒定律可知，固體質(zhì)量的減少量即為生成氧氣的質(zhì)量，然后根據(jù)反應(yīng)方程式由氧氣的質(zhì)量求出參加反應(yīng)的高錳酸鉀的質(zhì)量、生成錳酸鉀的質(zhì)量、二氧化錳的質(zhì)量進行分析．

解答 解：（1）高錳酸鉀在加熱的條件下生成錳酸鉀、二氧化錳和氧氣，化學(xué)方程式為：2KMnO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑；
（2）由質(zhì)量守恒定律可知氧氣的質(zhì)量=20g-18.4g=1.6g；
（3）設(shè)參加反應(yīng)的KMnO₄質(zhì)量為X，反應(yīng)生成的K₂MnO₄質(zhì)量為y、MnO₂質(zhì)量分別為z；
2KMnO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑
316       197   87    32
X          y    z    1.6g
$\frac{316}{X}$=$\frac{197}{y}$=$\frac{87}{z}$=$\frac{32}{1.6g}$
X=15.8g，
y=9.85g
z=5.35g
所以剩余固體的成分是：KMnO₄、K₂MnO₄、MnO₂．
故答案為：（1）2KMnO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑；
（2）1.6g；
（3）$\frac{312}{32}$=$\frac{X}{1.6g}$；
（4）KMnO₄、K₂MnO₄、MnO₂．

點評 本題考查的根據(jù)關(guān)化學(xué)方程式的計算，通過認(rèn)真分析題干，直接得到氧氣的質(zhì)量，然后再求高錳酸鉀的質(zhì)量．