高二化学讨论法题目,麻烦详细过程
问题描述：
高二化学讨论法题目,麻烦详细过程
对一定量的KCOl3加热使其部分分解,然后向反应后的混合物中加入足量浓硫酸并加热发生如下反应:
KClO3+5KCl+3H2SO4=3K2SO4+3Cl2+3H2O假设原KClO3的物质的量为mmol,第一步反应KClO3的分解率为a,两步反应生成的O2和Cl2总物质的量为nmol.
1、求当氯元素全部转化为Cl2时的a的值及n与m的函数关系式
2、讨论在a取不同值时,n与a、m的函数关系式及n的最大值.
答
1 当氯元素全部转化为Cl2 即第一步反应没有发生,因为第一步反应方程式为而KCl与浓硫酸不反应,所以整个反应为
KClO3+5KCl+3H2SO4=3K2SO4+3Cl2+3H2O
m n
1/m=3/n 即n=3m
2 2KClO3＝2KCl+3O2↑ KClO3+5KCl+3H2SO4=3K2SO4+3Cl2+3H2O
ma x m-ma y
连理方程 2/ma=3/x 1/(m-ma)=3/y x+y=n 解得 6m-3ma=2n
要想n最大,即要求2-a 最小,即当a=0时最大,为3m