求化学高中必修二的计算题。

(1)将0.04mol高锰酸钾固体加热一段时间，收集a mol气体，向反应后剩余的固体中加入足够的浓盐酸(适当加热)，收集b mol气体。反应后，锰以Mn2+的形式存在于溶液中，然后(1)写出A和B之间的函数关系..(2)A+B的最小值是多少？(3)当a+b=0.09时，剩余固体的质量是多少？

解决方法:因为KMnO4固体是“加热一段时间”的，所以可以认为KMnO4只是部分分解，或者最多是完全分解。所以根据反应2k MnO 4 k2k 2 MnO 4+MnO 2+O2，可以得出O2气体最多是0.04*0.5=0.02mol，至少不会达到零。所以0 < a ≤ 0.02。其次，无论是MnO2、KMnO4(未反应)还是残留固体中的KMnO4，且不论它们与浓盐酸的反应方程式如何，题目中都有两个条件:“浓盐酸充足”和“锰以Mn2+的形式存在于溶液中”，所以必须利用氧化还原反应中氧化剂和还原剂之间的得失电子守恒来解决问题。

反应前，Mn以+7价存在于K2MnO4中。

反应前，O以-2价存在于K2MnO4中。

反应前，Cl以-1的形式存在于浓盐酸中。

Mn的化合价由+7降为+2 (Mn2+，Mn为+2)，所以a * * *的电子数为(7-2)*0.04=0.2mol。

O(-2化合价)2每2mol O(-2化合价)释放4mol变成1mol O2。现在有一摩尔O2，所以损失的电子总数是4摩尔。

Cl(-1化合价)会变成Cl2。每2摩尔Cl (-2价)会失去2摩尔电子变成1摩尔2摩尔Cl(-2。

现在有b摩尔的Cl2，所以损失的电子总数是2摩尔。

从损失的电子总数中获得的电子总数=

所以0。04*5=4a+2b，b =-2a+0.1 (0 < a ≤ 0.02)。

至于a+b的最小值:从b=-2a+0.1，所以a+b=-a+0.1。

所以当a最大时，a+b有最小值。

a最多时，即KMnO4完全分解产生O2。

由反应方程式得到2kmno4 ~ O2，所以no2max = 0.04/2 = 0.02mol。

因此，a+b的最小值为0.1-0.02=0.08摩尔。

当a+b=0.09时，-a+0.1=0.09。

a=0.01

所以剩余固体的质量是:

KMnO4(未反应)(0.04-0.01*2)*158。

二氧化锰:87*0.01

K2MnO4:197*0.01

所以三者相加得到的总固体质量是6g。