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的質量分數，某同學取樣20.0g， 對固體充分加熱，測得固體質量隨反應時間變化的曲線見下圖。

（1）生成氧氣的總質量___________g（精確到小數點后一位）.

（2）求樣品中KMnO4的質量分數（寫出計算過程）____________.

（3）某同學為計算反應后固體中MnO2的質量分數，計算如下：

∵已計算到原混合物中KMnO4的質量（用“M”表示）

∴反應后固體中的MnO2，的質量分數=

小華對上述計算過程提出了質疑，請指出其中的錯誤________。

（4）請畫出在實驗過程中MnO2的質量隨時間變化的坐標圖。_______

Answer 1

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

【解析】

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

（2）設參與反應的高錳酸鉀的質量為x，生成二氧化錳的質量為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量分數=；

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

（4）原混合物中二氧化錳的質量=20g-15.8g=4.2g，反應后固體二氧化錳的質量=4.2g+4.35g=8.55g。所以實驗過程中MnO2的質量隨時間變化的坐標圖如圖：。