Question

取KClO₃和MnO₂的混合物16.60g加熱至恒重，將反應后的固體加15g水充分溶解，剩余固體6.55g（25℃），再加5g水充分溶解，仍剩余固體4.80g（25℃）．
（1）若剩余的4.80g固體全是MnO₂，則原混合物中KClO₃的質(zhì)量為

 

g（保留2位小數(shù)）
（2）若剩余的4.80g固體是MnO₂和KCl的混合物，則25℃時KCl的溶解度為

 

；原混合物中KClO₃的質(zhì)量為

 

g（保留2位小數(shù)）；所得KCl溶液的密度為1.72g/cm³，則溶液的物質(zhì)的量濃度為

 

mol/L（保留2位小數(shù)）．
（3）可用以下反應制備KIO₃和K₂H₃IO₆（高碘酸氫二鉀）：
I₂+2KClO₃→2KIO₃+Cl₂①；KIO₃+Cl₂+3KOH→K₂H₃IO₆+2KCl②
最終制得的KIO₃和K₂H₃IO₆的物質(zhì)的量之比x，若制得100mol K₂H₃IO₆，共消耗y mol KClO₃，試確定y與x的關系式

 

．

Answer 1

考點：有關混合物反應的計算,化學方程式的有關計算

專題：計算題

分析：（1）若剩余的4.80g固體全是MnO₂，m（KClO₃）=16.60g-4.80g；
（2）若剩余的4.80g固體是MnO₂和KCl的混合物，則5g水溶解氯化鉀得到的溶液是飽和溶液，據(jù)此計算其溶解度；反應前后質(zhì)量減少的質(zhì)量為氧氣的質(zhì)量，根據(jù)氯酸鉀和氧氣之間的關系式計算氯酸鉀的質(zhì)量；
根據(jù)溶液質(zhì)量、密度計算溶液體積，再結合C=

n

V

計算溶液的物質(zhì)的量濃度．
（3）由方程式可知，整個過程KClO₃中Cl原子的物質(zhì)的量等于I原子的物質(zhì)的量．

解答： 解：（1）若剩余的4.80g固體全是MnO₂，m（KClO₃）=16.60g-4.80g=11.80g，
故答案為：11.80；
（2）若剩余的4.80g固體是MnO₂和KCl的混合物，則5g水溶解氯化鉀得到的溶液是飽和溶液，5g水溶解KCl的質(zhì)量=6.55g-4.80g=1.75g，則100g水溶解KCl的質(zhì)量=

1.75g

5g

×100g=35g；
20g水溶解氯化鉀的質(zhì)量=1.75g×4=7g，反應前后質(zhì)量減少的質(zhì)量為氧氣的質(zhì)量，氧氣的質(zhì)量=16.60g-7g-4.80g=4.8g，根據(jù)氧原子守恒得

4.8g 16g/mol

3

×122.5g/mol=12.25，
溶液的質(zhì)量=20g+7g=27g，溶液的體積=

27g

1.72g/mL

，n（KCl）=

7g

74.5g/mol

，則溶液的物質(zhì)的量濃度=

7g 74.5g/mol

27g 1.72g/mL

=5.99mol/L，
故答案為：35g；12.25；5.99；
（3）制得的KIO₃和K₂H₃IO₆的物質(zhì)的量之比x，若制得100molK₂H₃IO₆，同時生成100xmolKIO₃，
由方程式可知，整個過程KClO₃中Cl原子的物質(zhì)的量等于I原子的物質(zhì)的量，故有：y=100x+100，
故答案為：y=100（1+x）．

點評：本題考查了混合物的計算，涉及物質(zhì)的量濃度的計算、溶解度的計算、物質(zhì)間的反應等知識點，根據(jù)物質(zhì)之間的關系式進行計算，注意結合原子守恒進行解答，題目難度中等．