KClO3是一种常见的氧化剂,常用于医药工业、印染工业和制造烟火.57．实验室用KClO3和MnO2混合加热制氧气,现取82.2gKClO3和MnO2混合物共热一段时间后,停止加热,残留物质的质量变为63.0g,则参加

Question

KClO3是一种常见的氧化剂,常用于医药工业、印染工业和制造烟火.
57．实验室用KClO3和MnO2混合加热制氧气,现取82.2 g KClO3和MnO2混合物共热一段时间后,停止加热,残留物质的质量变为63.0 g,则参加反应的KClO3的质量是________________.
58．有同学在上题残留物63.0g固体中加入足量浓盐酸,加热充分反应,发生的反应如下：
MnO2+ 4HCl(浓) MnCl2 + Cl2 +2H2O KClO3 + 6HCl(浓) → KCl + 3Cl2+ 3H2O
待固体完全溶解后,共收集到15.68 L的Cl2（标准状况下,假设Cl2无损耗）.则残留物中各种物质的质量是___________________________________.
KClO3是一种常见的氧化剂,常用于医药工业、印染工业和制造烟火.
57．实验室用KClO3和MnO2混合加热制氧气,现取82.2 g KClO3和MnO2混合物共热一段时间后,停止加热,残留物质的质量变为63.0 g,则参加反应的KClO3的质量是________________.
58．有同学在上题残留物63.0g固体中加入足量浓盐酸,加热充分反应,发生的反应如下：
MnO2+ 4HCl(浓) MnCl2 + Cl2 +2H2O KClO3 + 6HCl(浓) → KCl + 3Cl2+ 3H2O
待固体完全溶解后,共收集到15.68 L的Cl2（标准状况下,假设Cl2无损耗）.则残留物中各种物质的质量是___________________________________.
59．实验室制取氧气时,若MnO2过少,则同时发生4KClO3 3KClO4 + KCl.现取98 g KClO3和少量MnO2,充分加热（MnO2不变化）,若反应中被氧化的氯元素和被还原的氯元素的物质的量之比为3:13,则标准状况下收集到O2多少升?

Answer 1

57.
固体的质量由82.2克变为63克,质量减少,减少的质量实际上是氧气的质量,所以氧气的质量为82.2克减去63克,为19.2克,再除以氧气的摩尔质量32g/mol,可得氧气的物质的量为0.6mol,而根据方程式2KClO3=2KCl+3O2(MnO2作催化剂),2mol氯酸钾生成3mol氧气,根据比例可得参加反应的氯酸钾为0.4mol,质量为49g.
58.
根据57的答案,参加反应的氯酸钾为0.4mol,则生成的氯化钾也是0.4mol,质量为29.8g,氯气的物质的量为15.68L除以气体摩尔体积22.4L/mol,可得氯气的物质的量为0.7mol,设63g残留物中氯酸钾的物质的量为Xmol,二氧化锰的物质的量为Ymol,则有两个方程,一个方程为氯化钾、氯酸钾和二氧化锰的质量之和为63g,另一个方程为氯酸钾和二氧化锰产生的氯气之和为0.7mol,
29.8+122.5X+87Y=63
3X+Y=0.7
解得：X=0.2 Y=0.1,则混合物中氯化钾29.8g,氯酸钾24.5g,二氧化锰8.7g
59.
氯酸钾的物质的量为98g除以122.5g/mol,等于0.8mol,而反应中被氧化的氯元素和被还原的氯元素的物质的量之比为3:13,将氯酸钾分成16份,每份为0.05mol,根据题意,氯酸钾被还原才生成氧气,被还原的氯酸钾有13份,也就是0.65mol,根据反应方程式,0.65mol氯酸钾可以生成0.975mol的氧气,再乘以气体摩尔体积22.4L/mol,等于21.84L.