Question

高鐵酸鉀（K₂FeO₄）是新型、高效的水處理劑，198℃以下時(shí)能穩(wěn)定存在，但受熱易分解，遇水將變質(zhì)．小兵采用下述操作：
①選擇合適的實(shí)驗(yàn)裝置，并檢驗(yàn)裝置的氣密性；
②取一定量樣品，稱其質(zhì)量；
③將上述樣品放置在反應(yīng)體系中；
④收集并量取氣體的體積．
通過(guò)測(cè)定高鐵酸鉀的純度來(lái)判斷其是否變質(zhì)．請(qǐng)你幫助小兵完成實(shí)驗(yàn)．若樣品的質(zhì)量為10g，常溫常壓下收集到0.672L的氣體（該條件下氣體的密度為1.429g/L）
（1）求樣品中高鐵酸鉀的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為

 

（計(jì)算結(jié)果保留到0.1%）；
（2）若沒(méi)冷卻到常溫就對(duì)量筒讀數(shù)，則測(cè)得的高鐵酸鉀質(zhì)量分?jǐn)?shù)

 

（填“偏大”或“偏小”）．

Answer 1

考點(diǎn)：根據(jù)化學(xué)反應(yīng)方程式的計(jì)算,測(cè)量容器-量筒

專題：有關(guān)化學(xué)方程式的計(jì)算

分析：（1）根據(jù)高鐵酸鉀受熱分解的化學(xué)方程式中的氣體的質(zhì)量來(lái)計(jì)算樣品中高鐵酸鉀的質(zhì)量，然后由分?jǐn)?shù)=

高鐵酸鉀的質(zhì)量

樣品的質(zhì)量

×100%進(jìn)行計(jì)算；
（2）沒(méi)冷卻到室溫，瓶?jī)?nèi)有水蒸氣，使測(cè)得的氣體體積偏大，導(dǎo)致計(jì)算結(jié)果偏大．

解答：解：（1）設(shè)樣品中高鐵酸鉀（K₂FeO₄）的質(zhì)量為x，則
4K₂FeO₄

△   .

2Fe₂O₃+4K₂O+3O₂↑
792                     96
x                       0.672L×1.429g/L

792

x

=

96

0.672L×1.429g/L

   x≈7.92g．
則樣品中高鐵酸鉀的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為：

7.92g

10g

×100%=79.2%；
（2）由（1）知，若沒(méi)冷卻到常溫就對(duì)量筒讀數(shù)，則所測(cè)的氧氣的質(zhì)量偏大，導(dǎo)致所計(jì)算的高鐵酸鉀（K₂FeO₄）的質(zhì)量偏大，所以測(cè)得的高鐵酸鉀質(zhì)量分?jǐn)?shù)偏大．
故答案是：（1）79.2%；（2）偏大．

點(diǎn)評(píng)：本題主要考查化學(xué)方程式的書寫和有關(guān)化學(xué)方程式的計(jì)算．難度較大．書寫化學(xué)反應(yīng)方程式時(shí)要注意：反應(yīng)條件為“加熱”，標(biāo)明氣體的狀態(tài)；計(jì)算要細(xì)心、準(zhǔn)確．