Question

二氧化锰和氯酸钾反应生成高锰酸钾

实验用的二氧化锰和氯酸钾制取氧气时也会有少量的二氧化锰与氯酸钾反应生成高锰酸钾,氯气和氧气.若所得气体同温同压下对氢气相对密度为16.0875,则混合物中与二氧化锰反应时氯酸钾质量占反应氯酸钾总质量的百分之几?

Answer 1

混合气体的平均相对分子质量=16.0875*2=32.175
设O2的体积分数是X,则氯气的体积分数为1-X
有：32X+75*(1-X)=32.175
X=99.6%
1-X=0.4%
根据反应方程式：2MnO2+2KClO3=2KMnO4+Cl2+O2
上反应产生0.4%的O2和0.4%的Cl2.另外99.6%-0.4%=99.2%的氧气是氯酸钾分解产生的.
假设体积是1升,则有0.992升的O2是氯酸钾分解产生的,由二氧化锰和氯酸钾反应产生0.4升的O2和0.4升的氯气.
2KClO3=2KCl+3O2
245 67.2
X 0.992
X=245*0.992/67.2=3.62g
2MnO2+2KClO3=2KMnO4+Cl2+O2
245 22.4
Y 0.004
Y=245*0.4/22.4=0.044g
则混合物中与二氧化锰反应的氯酸钾质量占反应氯酸钾总质量的质量分数=0.044/(3.62+0.044)=1.2%