Question

14．實驗室常用過氧化氫（H₂O₂）溶液制取氧氣，某同學實驗前稱得一定質量分數的過氧化氫溶液42.5克，加入1克MnO₂，完全反應后稱得剩余的質量為41.9克，反應的化學方程式為：2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑．
試計算：（要求列式計算）
（1）反應中放出氧氣的質量；
（2）反應中消耗H₂O₂的質量；
（3）實驗中加入的過氧化氫溶液的質量分數．

Answer 1

分析 根據過氧化氫在二氧化錳的催化作用下生成水和氧氣進行分析；
（1）根據質量守恒定律，在化學反應中，參加反應前各物質的質量總和等于反應后生成各物質的質量總和，所以完全反應后稱得剩余物質減少的質量就是生成氣體的質量進行分析；
（2）根據過氧化氫分解反應的化學方程式和生成氣體的質量，即可計算出實驗中參加反應的過氧化氫的質量進行分析；
（3）根據過氧化氫分解反應的化學方程式和生成氣體的質量，即可計算出實驗中參加反應的過氧化氫的質量，進一步可求得過氧化氫溶液的質量分數進行分析．

解答 解：過氧化氫在二氧化錳的催化作用下生成水和氧氣，化學方程式為：2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑；
（1）反應中放出氧氣的質量為：42.5g+1g-41.9g=1.6g；
（2）設實驗中參加反應的過氧化氫的質量為x，
2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑
68               32
x                1.6g
$\frac{68}{x}$=$\frac{32}{1.6g}$
x=3.4g
（3）過氯化氫溶液的質量分數為：$\frac{3.4g}{42.5g}$×100%=8%．
答：（1）反應中放出氧氣的質量為1.6g；
（2）實驗中參加反應的過氧化氫的質量為3.4g；
（3）實驗中加入的過氧化氫溶液的質量分數為8%．

點評 本題主要考查學生利用化學方程式進行計算的能力，難度不大，注意格式的規范性．