Question

【題目】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20.0g， 對固體充分加熱，測得固體質(zhì)量隨反應(yīng)時間變化的曲線見下圖。

（1）生成氧氣的總質(zhì)量___________g（精確到小數(shù)點(diǎn)后一位）.

（2）求樣品中KMnO4的質(zhì)量分?jǐn)?shù)（寫出計(jì)算過程）____________.

（3）某同學(xué)為計(jì)算反應(yīng)后固體中MnO2的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，計(jì)算如下：

∵已計(jì)算到原混合物中KMnO4的質(zhì)量（用“M”表示）

∴反應(yīng)后固體中的MnO2，的質(zhì)量分?jǐn)?shù)=

小華對上述計(jì)算過程提出了質(zhì)疑，請指出其中的錯誤________。

（4）請畫出在實(shí)驗(yàn)過程中MnO2的質(zhì)量隨時間變化的坐標(biāo)圖。_______

Answer 1

【答案】1.6g 79%(詳見解析) 沒有計(jì)算出生成的二氧化錳的質(zhì)量，反應(yīng)后的固體質(zhì)量是18.4g而不是20g

【解析】

（1）根據(jù)質(zhì)量守恒定律得知，生成的氧氣的質(zhì)量為：20g-18.4g=1.6g；

（2）設(shè)參與反應(yīng)的高錳酸鉀的質(zhì)量為x，生成二氧化錳的質(zhì)量為y。

2KMnO4 K2MnO4 + MnO2 + O2↑

316 87 32

x y 1.6g

x =15.8g；

y=4.35g；

樣品中高錳酸鉀的質(zhì)量分?jǐn)?shù)=；

（3）從式子中不難看出，該同學(xué)計(jì)算的是原固體中二氧化錳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，反應(yīng)后固體是18.4g，既有原有的二氧化錳，也有生成的二氧化錳，故答案為：沒有計(jì)算出生成的二氧化錳的質(zhì)量，反應(yīng)后的固體質(zhì)量是18.4g而不是20g；

（4）原混合物中二氧化錳的質(zhì)量=20g-15.8g=4.2g，反應(yīng)后固體二氧化錳的質(zhì)量=4.2g+4.35g=8.55g。所以實(shí)驗(yàn)過程中MnO2的質(zhì)量隨時間變化的坐標(biāo)圖如圖：。