Question

一道化学题

取混有MnO2的KClO3固体20 g，加热至恒重，在一定温度下将残留的固体加入10 g水中有7.9 g固体未溶，再加入5 g水仍有5.3 g固体未溶。已知0℃时KCl的溶解度为28.0 g，100℃时KCl的溶解度为56.3 g，则原混合物中可能含有KClO3的质量为（ ）
A. 6.9 g B. 12.1 g C. 14.7 g D. 17.6 g
解析？

Answer 1

再加入5g水可溶解7.9g - 5.3g = 2.6gKCl，而加入5g水最多可以溶解KCl为5g × 28g/100g = 1.4g（0℃）到5g × 56.3g/100g = 2.815g（100℃）。
①若剩余全部都是MnO2，则KClO3为20g - 5.3g = 14.7g。
2KClO3 = 2KCl + 3O2↑（MnO2催化，加热）
245 96
14.7 m
m = 5.76
根据质量守恒定律，剩余固体为20g - 5.76g = 14.24g。第一次加水后溶解14.24g - 7.9g = 6.34g，而10g水最多溶解10g × 56.3g/100g = 5.63g，不符合，所以这种假设错误。
②若剩余固体中有KCl，则15g水溶解了15g × 2.6g/5g = 7.8gKCl。加热固体重量减少20g - (5.3g + 7.8g) = 6.9g，根据质量守恒定律，这就是产生的氧气的质量。
2KClO3 = 2KCl + 3O2↑（MnO2催化，加热）
245 96
x 6.9
解得：x = 17.6g
本题答案选D。

Answer 2

D 正确
依题意：5g水溶解了（7.9-5.3）g即2.6gKCl。那么10克水中则溶解了5.2g，反应后固体的质量是2.6+5.2+5.3=13.1g。也就是反应减少了20-13.1=6.9g，减少的即是氧气的质量。如此，根据反应比例计算得KClO3的质量为17.6g，KCI的质量为10.7g，说明未溶的5.3g 固体中仍有KCI。