Question

4．有33.2g KClO₃和MnO₂的混合物，加熱至不再產(chǎn)生氣體為止，質(zhì)量變?yōu)?3.6g，冷卻后加入一定質(zhì)量蒸餾水，攪拌，再過(guò)濾，得到濾渣和100mL濾液．已知：MnO₂+4HCl（濃）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$MnCl₂+Cl₂↑+2H₂O，求：
（1）在上述濾渣中加入足量的濃鹽酸，充分加熱，制得的氯氣的體積（在標(biāo)準(zhǔn)狀況下）是多少升？
（2）所得的100mL濾液中溶質(zhì)的物質(zhì)的量濃度是多少？
（3）取100mL濾液，加入足量的用硝酸酸化的AgNO₃溶液，可得到沉淀多少克？

Answer 1

分析 （1）根據(jù)質(zhì)量守恒定律可知，固體減少的質(zhì)量就是生成的氧氣的質(zhì)量，據(jù)此計(jì)算混合物中KClO₃和MnO₂的質(zhì)量，再根據(jù)MnO₂+4HCl（濃）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$MnCl₂+Cl₂↑+2H₂O計(jì)算氯氣的體積；
（2）根據(jù)KClO₃與MnO₂的混合物受熱分解的方程式，由氧氣的質(zhì)量可求出生成的氯化鉀的物質(zhì)的量，再計(jì)算物質(zhì)的量濃度；
（3）根據(jù)氯化鉀與硝酸銀反應(yīng)的方程式，由氯化鉀的物質(zhì)的量計(jì)算得到．

解答 解：（1）由質(zhì)量守恒定律可知，生成的氧氣的質(zhì)量為33.2-23.6=9.6g，設(shè)混合物中KClO₃的質(zhì)量為x
2KClO₃ $\frac{\underline{\;MnO_{2}\;}}{\;}$2KCl+3O₂↑
245                96
x                  9.6g

解得：x=24.5g，所以MnO₂的質(zhì)量為33.2-24.5=8.7g；
再根據(jù)MnO₂+4HCl（濃）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$MnCl₂+Cl₂↑+2H₂O，所以制得的氯氣的體積（在標(biāo)準(zhǔn)狀況下）是$\frac{8.7}{87}$×22.4=2.24L；
答：制得的氯氣的體積（在標(biāo)準(zhǔn)狀況下）是2.24L；
（2）設(shè)生成的氯化鉀的物質(zhì)的量為y
2KClO₃  $\frac{\underline{\;MnO_{2}\;}}{\;}$2KCl+3O₂↑
               2      96
               y    9.6g
解得：y=0.2mol
所以所得的100mL濾液中溶質(zhì)的物質(zhì)的量濃度是$\frac{0.2}{0.1}$=2mol/L，
答：所得的100mL濾液中溶質(zhì)的物質(zhì)的量濃度是2mol/L；
（3）設(shè)生成AgCl的質(zhì)量為z
KCl+AgNO₃═AgCl↓+KNO₃
1                 101
0.2                z

解得：z=20.2g
答：可得到沉淀20.2g．

點(diǎn)評(píng) 本題主要考查了根據(jù)化學(xué)方程式的計(jì)算，解答時(shí)首先要理解和熟記根據(jù)化學(xué)反應(yīng)方程式的計(jì)算步驟和格式，以及與之相關(guān)的知識(shí)等．