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某同学误将少量 KMnO4当成 MnO2加入 KClO3中进行加热制取氧气,该样品的质量是 260.8g,部分物质质量随时间变化如图所示。

(1)m+n=             g

(2)计算该样品中 KClO3的质量分数(写出计算过程,精确到 0.1%)

(3)在图中,画出反应过程中放出氧气与时间变化的关系图,并进行必要的标注。

 

答案:
(1) 260.8 (2) 93.9% (详见解析) (3) 【解析】 高锰酸钾受热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,氯酸钾在二氧化锰催化作用下受热分解生成氯化钾和氧气。根据图示,质量下降的两种物质分别是锰酸钾和氯酸钾,相同条件下高锰酸钾比氯酸钾容易分解,根据t2>t1,所以m是样品中氯酸钾的质量,n是样品中高锰酸钾质量,因此m+n=260.8g。另一种物质在t2min时质量增多,所以该物质是氯酸钾在二氧化锰催化作用下受热分解生成氯化钾。 解:(1)根据分析,m+n=260.8g; (2)设样品中氯酸钾质量为,生成氧气质量为,t2min时氯酸钾开始分解,最终生成氯化钾质量是149g, = 245g,= 96g 样品中 KClO3 的质量分数=×100%93.9% 答:样品中 KClO3 的质量分数是 93.9%。 (3)设高锰酸钾分解生成氧气质量为, =1.6g, 生成氧气总质量:1.6g+96g=97.6g, 反应过程中放出氧气与时间变化的关系图如下所示:  
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