Question

實驗室用100g氯酸鉀催化加熱制氧氣，加熱一段時間后稱量剩余固體96.8g，則此時剩余固體為哪些成分

1. A.
   KClO₃、KCl、MnO₂
2. B.
   KClO₃、KCl
3. C.
   KClO₃、MnO₂
4. D.
   KCl、MnO₂

Answer 1

A
分析：首先根據(jù)質(zhì)量守恒定律，結(jié)合題意，求算出生成氧氣的質(zhì)量；然后根據(jù)有關(guān)的化學方程式分別計算反應(yīng)的KClO₃和生成的KCl的質(zhì)量；進而再結(jié)合題意和一般的實驗規(guī)律，根據(jù)有關(guān)物質(zhì)的質(zhì)量推算出剩余固體的具體成分有哪些．
解答：由題意和一般的實驗規(guī)律可知，100g反應(yīng)前的物質(zhì)中一定含有催化劑MnO₂，并且其質(zhì)量大約為25g（即100g×；因為氯酸鉀和二氧化錳一般是按照質(zhì)量比為3：1比例混合的）；而氯酸鉀的質(zhì)量大約為75g．
根據(jù)質(zhì)量守恒定律得，反應(yīng)生成的氧氣的質(zhì)量為：100g-96.8g=3.2g；
設(shè)反應(yīng)的KClO₃和生成的KCl的質(zhì)量分別為x、y；
2KClO₃2KCl+3O₂↑
245 149 96
x y 3.2g
；
x=8.17g； y=4.97g．
由于8.17g遠小于75g，所以反應(yīng)后剩余固體中有KClO₃；
并且，還含有KCl、MnO₂．
因此，A選項是正確的，其余的都不對．
故選A．
點評：本題不僅考查了實驗室制取氧氣的反應(yīng)原理，而且考查了質(zhì)量守恒定律，還考查了根據(jù)化學方程式的有關(guān)計算；因此，它是一道比較復雜的綜合性題目．解答時，一定要結(jié)合題意和一般的實驗規(guī)律，細心地進行分析推算，才能得出正確的答案．