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小意和小思同学对化学计算很有心得.以下是他们解答一道计算题的实录.请你一起参与研究并完成相关问题.

答案:2  悬赏:30  手机版
解决时间 2021-03-09 03:02
小意和小思同学对化学计算很有心得.以下是他们解答一道计算题的实录.请你一起参与研究并完成相关问题.(计算结果精确到0.01)
【题目】已知:2KClO3

MnO2
.

△ 2KCl+3O2↑,将10g氯酸钾和2g二氧化锰混合后放入试管中加热,收集所需量的氧气后,停止加热让试管冷却,称得试管内剩余固体的质量为7.2g.求生成氯化钾的质量.
(1)小意很快得到(10g+2g-7.2g)是______(填化学式)的质量,进而求出KCl的质量是______g.请你简单写出小意计算KCl的质量的过程.
(2)小思依据上述计算的结果发现题目数据有问题.请你通过简单的计算,论证他的发现.
(3)如何才能更正该题呢?小意和小思认为有许多方法,例如将题目中“10g氯酸钾”改为“ag氯酸钾”,其它物质的质量不变,则a的取值范围是______.
最佳答案
(1)①生成氧气的质量为:10g+2g-7.2g=4.8g;
②设生成氯化钾的质量为x,
2KClO3

MnO2
.

△ 2KCl+3O2↑
            149   96
             X    4.8g

149
96 =
x
4.8g
解得:X=7.45g;
故答案为:O2,7.45克;
(2)所剩固体的质量=7.45g+2g=9.45g>7.2g,所以题目有错误.
(或氯酸钾质量=7.45g+4.8g=12.25g>10g所以题目有错误.)
(3)①如果完全反应后剩余固体质量为7.2g,则氯酸钾质量为y,
2KClO3

MnO2
.

△ 2KCl+3O2↑
245         149
y         7.2g-2g

245
149 =
y
7.2g?2g ,
解之得:y=8.55g;
②假设氯酸钾没有完全反应,则其质量为:7.2g-2g=5.2g.
由于氯酸钾一定会分解,只是分解完全与否的问题,所以氯酸钾质量一定大于5.2g.故a的取值范围是:5.2g<a≤8.55g.
故答案为:5.2g<a≤8.55g.
全部回答
(1)反应前后的质量减少量为生成氧气的质量:10g+2g-7.2g=4.8g, 设生成4.8g氧气时同时生成kcl的质量为x. 2kclo3  mno2 .   2kcl+3o2↑ 245          149  96 y            x   4.8g ∴ 149 x = 96 4.8g 解之得:x=7.45g, 故答案为:4.8g,7.45g. (2)由于7.45g+2g=9.45g>7.2g,故题目中数据有问题. (3)氯酸钾质量范围的确定,需用到极值假设: ①假设需要的氧气质量为0g,则氯酸钾的质量为7.2g-2g=5.2g. ②假设需要氧气质量较多,氯酸钾全部分解,则氯化钾的质量为5.2g,设此时需要氯酸钾的质量为y, 由(1)中的物质质量比可得: 245 y = 149 5.2g 解得:y=8.55g, 故答案为:5.2g<a≤8.55g.
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