题目内容

化学实验小组讨论测定双氧水溶液中过氧化氢的物质的量和体积。

[查阅资料]：常温下氧气密度为1.42 g/L；碱石灰干燥剂是氧化钙和固体氢氧化钠的混合物，极易吸收水蒸汽和二氧化碳。

A                  B                   C

[设计原理]：将一定质量的双氧水样品与二氧化锰混合，测定反应产生的氧气的质量，计算出其中过氧化氢的质量，从而可知双氧水溶液中过氧化氢的物质的量。

[过程方法]：

组长首先设计(如图A)：向装有样品溶液的锥形瓶中投入二氧化锰，待双氧水完全反应完毕后测得产生氧气的质量是6.4g，则制取氧气为           mol，双氧水溶液含过氧化氢           mol（写出具体计算过程）

小林对组长的图A设计提出质疑，设计了如图B的方案，即在组长方案的锥形瓶上加一装有碱石灰干燥管，然后再操作，请说明小林质疑的理由是                                          。

若用C来制取氧气并测得氧气的体积，则氧气的体积约等于                                 

 

【答案】

（1）0.4mol

（2）氧气会带走水蒸气

（3）量筒中的液体体积差或流入量筒中液体的体积大小或量筒中液体的体积  或  4.5升

【解析】

试题分析：（1）氧气的摩尔质量是32g/mol，则根据 n＝可知

6.4g氧气的物质的量n＝＝0.2mol

设H2O2的物质的量为Xmol，则根据反应的方程式可知

2H2O2  2H2O +O2↑

2mol              1mol

Xmol              0.2mol

即＝

解得X＝0.4mol

（2）由于氧气会带出水蒸气，从而导致生成的氧气质量偏大。

（3）氧气不溶于水，因此氧气将试剂瓶中的水压入到量筒中，所以氧气的体积等于量筒中的液体体积差或流入量筒中液体的体积大小或量筒中液体的体积。又因为常温下氧气密度为1.42 g/L，所以氧气的体积也可以表示为V＝6.4g÷1.42 g/L＝4.5L。

考点：考查双氧水物质的量、氧气体积和氧气物质的量测定的实验方案设计与评价

 

练习册系列答案
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化学实验小组讨论测定双氧水溶液中溶质的质量分数的实验方案．
查阅资料：常温下氧气密度为1.42g/L．
设计原理：将一定质量的双氧水样品与二氧化锰混合，测定反应产生氧气的质量．
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过程方法：
（1）组长首先设计了A装置：向质量为75 g的锥形瓶中加入0.5g二氧化锰和20 g双氧水溶液，待反应完毕后测得锥形瓶和反应后混合物的总质量为94.7g．请写出该反应的化学方程式
 
，双氧水溶液中溶质的质量分数为
 
．
（2）小林对组长的设计提出质疑并设计B装置进行实验（在锥形瓶上加一干燥管），请说明小林质疑的理由是
 
．
（3）小明通过思考后，觉得他们的方案误差都较大，于是小明设计了C装置（试剂用量不变）．要满足实验的要求减少误差，小明需选用
 
mL的量筒（填500mL、600mL、800mL）．
（2010?金山区一模）化学实验小组讨论测定双氧水溶液中过氧化氢的质量分数．
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[设计原理]：将一定质量的双氧水样品与二氧化锰混合，测定反应产生的氧气的质量，计算出其中过氧化氢的质量，从而可知双氧水的溶质质量分数．
[过程方法]：
①组长首先设计（如图A）：向装有样品溶液（20g）的锥形瓶（75g）中投入0.5g二氧化锰，待双氧水反应完毕后测得锥形瓶和反应后混合物的总质量为95.1g，则产生氧气的质量是
0.4
0.4
g（列式并计算），双氧水溶液含过氧化氢
0.0125
0.0125
mol（写出具体计算过程），双氧水溶液的溶质质量分数为
4.25%
4.25%
．
②小林对组长的图A设计提出质疑，设计了如图B的方案，即在组长方案的锥形瓶上加一装有碱石灰干燥管，然后再操作，请说明小林质疑的理由是
氧气会带走水蒸气
氧气会带走水蒸气
．
③小明通过思考后，觉得他们的方案误差都较大，于是设计了如图C的方案（试剂用量不变）．请说明小明认为他们误差较大的原因：
托盘天平的准确度较低
托盘天平的准确度较低
．如果要满足实验要求减小误差，小明需选用
500
500
mL的量筒（填250mL、500mL、600mL）．
化学实验小组讨论测定双氧水溶液中过氧化氢的质量分数．
[查阅资料]：常温下氧气密度为1.42g/L；碱石灰干燥剂是氧化钙和固体氢氧化钠的混合物，极易吸收水蒸汽和二氧化碳．
[设计原理]：将一定质量的双氧水样品与二氧化锰混合，测定反应产生的氧气的质量，计算出其中过氧化氢的质量，从而可知双氧水的溶质质量分数．
[过程方法]：
①组长首先设计（如图A）：向装有样品溶液（20g）的锥形瓶（75g）中投入0.5g二氧化锰，待双氧水反应完毕后测得锥形瓶和反应后混合物的总质量为95.1g，则产生氧气的质量是_________g（列式并计算），双氧水溶液含过氧化氢_________mol（写出具体计算过程），双氧水溶液的溶质质量分数为_________．
②小林对组长的图A设计提出质疑，设计了如图B的方案，即在组长方案的锥形瓶上加一装有碱石灰干燥管，然后再操作，请说明小林质疑的理由是_________．
③小明通过思考后，觉得他们的方案误差都较大，于是设计了如图C的方案（试剂用量不变）．请说明小明认为他们误差较大的原因：_________．如果要满足实验要求减小误差，小明需选用_________mL的量筒（填250mL、500mL、600mL）．
化学实验小组讨论测定双氧水溶液中过氧化氢的质量分数．
[查阅资料]：常温下氧气密度为1.42g/L；碱石灰干燥剂是氧化钙和固体氢氧化钠的混合物，极易吸收水蒸汽和二氧化碳．

[设计原理]：将一定质量的双氧水样品与二氧化锰混合，测定反应产生的氧气的质量，计算出其中过氧化氢的质量，从而可知双氧水的溶质质量分数．
[过程方法]：
①组长首先设计（如图A）：向装有样品溶液（20g）的锥形瓶（75g）中投入0.5g二氧化锰，待双氧水反应完毕后测得锥形瓶和反应后混合物的总质量为95.1g，则产生氧气的质量是______g（列式并计算），双氧水溶液含过氧化氢______mol（写出具体计算过程），双氧水溶液的溶质质量分数为______．
②小林对组长的图A设计提出质疑，设计了如图B的方案，即在组长方案的锥形瓶上加一装有碱石灰干燥管，然后再操作，请说明小林质疑的理由是______．
③小明通过思考后，觉得他们的方案误差都较大，于是设计了如图C的方案（试剂用量不变）．请说明小明认为他们误差较大的原因：______．如果要满足实验要求减小误差，小明需选用______mL的量筒（填250mL、500mL、600mL）．

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