【題目】【2016年山東省濟寧市】化學興趣小組的同學為體驗加熱固體制取氣體的操作步驟和方法,利用6g氯酸鉀和2g二氧化錳的混合物加熱(化學反應方程式:2KClO32KCl+3O2↑)制取氧氣。

(1)實驗結(jié)束后,甲同學認為氯酸鉀可能未分解完全,又設(shè)計進行了下面的實驗:

實驗1:將實驗加熱后的殘留物加水至充分溶解,過濾;

實驗2:向?qū)嶒?的濾液中滴加硝酸銀溶液至不再產(chǎn)生沉淀,過濾、干燥,稱得沉淀質(zhì)量為5.74g

小資料:①二氧化錳不溶于水 ②AgClO3易溶于水

甲同學分析實驗過程,其中僅涉及兩步化學反應:

2KClO32KCl+3O2↑ KCl+AgNO3═AgCl↓+KNO3

推出兩反應間存在KClO3→KCl→AgCl↓物質(zhì)轉(zhuǎn)化關(guān)系和質(zhì)量比例關(guān)系。

請你利用上述關(guān)系,通過計算幫甲同學判斷KClO3是否完全分解?(要求:簡單寫出計算過程、說明判斷依據(jù),計算結(jié)果精確到0.1) ;

(2)乙同學對甲同學的方案提出質(zhì)疑:認為通過稱量加熱后殘留物質(zhì)量,利用加熱前后質(zhì)量差進行計算,同樣達到甲同學的實驗目的。你贊同乙同學的觀點嗎?說明理由:

。

【答案】(1)KClO3~KCl~AgCl,質(zhì)量比為122.5:74. 5:143.5;KClO3沒有完全分解

(2)贊同;由質(zhì)量守恒定律,固體混合物減少的質(zhì)量即為生成氧氣的質(zhì)量,由反應的化學方程式計算出參加反應的氯酸鉀的質(zhì)量

【解析】

(1)由反應的化學方程式2KClO32KCl+3O2↑、KCl+AgNO3═AgCl↓+KNO3,則2KClO3~2KCl~2AgCl,即KClO3~KCl~AgCl,它們的質(zhì)量關(guān)系為122.5:74.5:143.5

設(shè)參加反應的氯酸鉀的質(zhì)量為x

KClO3~KCl~AgCl

122.5 143.5

x 5.74g

= x=4.9g

6g>4.9g,故KClO3沒有完全分解。

(2)氯酸鉀在二氧化錳的催化作用下生成氯化鉀和氧氣,通過稱量加熱后殘留物質(zhì)量,加熱前后質(zhì)量差,即為生成氧氣的質(zhì)量,由生成氧氣的質(zhì)量,由反應的化學方程式列式計算出參加反應的氯酸鉀的質(zhì)量,進而判斷是否完全分解。

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