Question

如图所示，有人制作了一个家庭制氧装置．该制氧装置由2个可乐瓶、2根软管连接而成．制氧时，先在甲瓶中加入20g的水，再往甲瓶中加入157g过氧碳酸钠（化学式为2Na₂CO₃?3H₂O₂，相对分子质量为314）和少量二氧化锰，产生的气体通过软管从乙瓶导出，即可供人吸氧．在甲瓶中发生的化学反应方程式为：2Na₂CO₃?3H₂O₂=2Na₂CO₃+3H₂O₂；    2H₂O₂

MnO2  .

2H₂O+O₂↑
（1）这包总质量为157g的过氧碳酸钠可提供多少克的H₂O₂？
（2）产生的H₂O₂完全反应理论上可生成多少克氧气？
（3）反应完全后，甲瓶中溶质的质量分数是多少？

Answer 1

分析：（1）依据过氧碳酸钠分解的反应方程式利用过氧碳酸钠的质量可求出双氧水的质量；
（2）依据过氧化氢分解的反应方程式利用过氧化氢的质量可求出生成氧气的质量；
（3）依据质量守恒定律可求出生成的碳酸钠的质量和反应剩余的溶液的总质量即可求出反应后溶质的质量分数；

解答：解：（1）设可制的双氧水的质量是x
2Na₂CO₃?3H₂O₂=2Na₂CO₃+3H₂O₂
314                  102
157g                  x

314

102

=

157g

x

x=51g
（2）设可制得氧气的质量是y
2H₂O₂

MnO2  .

2H₂O+O₂↑
 68              32
 51g             y

68

32

=

51g

y

y=24g
（3）依据质量守恒定律可知溶质碳酸钠的质量为157g-51g=106g；完全反应后溶液的质量=157g+20g-24g=153g；
反应后溶液的溶质质量分数=

106g

153g

×100%=69.3%
答：（1）这包总质量为157g的过氧碳酸钠可提供51克H₂O₂．
（2）产生的H₂O₂完全反应理论上可生成24克氧气．
（3）反应完全后，甲瓶中溶质的质量分数是69.3%

点评：此题是对化学方程式计算的基础考查题，解题的关键是掌握有关化学方程式的基本计算，题目难度不大，属基础性计算考查题．