Question

實驗室現(xiàn)需要6.72L純凈的氧氣（在標準狀況下，氧氣的密度是1.429g/L）．某同學(xué)用質(zhì)量比為3：1的氯酸鉀和二氧化錳制取氧氣，并回收二氧化錳．下表為該同學(xué)實驗的有關(guān)數(shù)據(jù)：

實驗收集6.72L氧氣后， 試管內(nèi)固體剩余物的質(zhì)量	充分加熱后試管內(nèi) 固體剩余物的質(zhì)量
39.4g	34.6g

求：（1）該同學(xué)總共收集到多少克氧氣？
（2）最多能回收到多少克二氧化錳？

Answer 1

分析：（1）該同學(xué)總共收集到氧氣的質(zhì)量為第一次收集的6.72L氧氣的質(zhì)量與之后充分加熱后第二次所收集氧氣的質(zhì)量總和，利用質(zhì)量守恒定律，由充分加熱前后試管內(nèi)固體物質(zhì)的質(zhì)量差可計算出第二次所收集氧氣的質(zhì)量，第一次所收集氧氣的質(zhì)量可利用m=ρV進行計算；
（2）利用反應(yīng)的化學(xué)方程式，由二次所收集氧氣的總質(zhì)量計算出所加氯酸鉀的質(zhì)量，根據(jù)用質(zhì)量比為3：1的氯酸鉀和二氧化錳制取氧氣，求出加入的二氧化錳的質(zhì)量；根據(jù)二氧化碳是催化劑劑在反應(yīng)前后質(zhì)量不變，收集到的二氧化錳的質(zhì)量即所加入二氧化錳的質(zhì)量．

解答：解：（1）第一次收集到氧氣的質(zhì)量：6.72L×1.429g/L=9.6g
第二次（充分加熱）收集到氧氣的質(zhì)量：39.4g-34.6g=4.8g
總共收集到氧氣的質(zhì)量：9.6g+4.8g=14.4g
（2）設(shè)氯酸鉀的總質(zhì)量為x
2KClO3

MnO2 .

△

2KCl+3O₂↑
245               96
x                14.4g

245

x

=

96

14.4g

  
x=36.75g
二氧化錳的質(zhì)量=

36.75g

3

=12.25g
答：（1）該同學(xué)總共收集到氧氣14.4g；
（2）最多能回收到二氧化錳12.25g．

點評：根據(jù)反應(yīng)的化學(xué)方程式可以表示反應(yīng)中各物質(zhì)的質(zhì)量比，由反應(yīng)中某物質(zhì)的質(zhì)量可計算出反應(yīng)中其它物質(zhì)的質(zhì)量．