题目内容

如右图所示，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20 g的水，再往甲瓶中加入157 g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：

（1）这包总质量为157 g的过氧碳酸钠完全反应，理论上可
生成多少克氧气? 多少克H2O?
（2）完全反应后，甲瓶溶液中溶质的质量分数。(计算结果精确到0.1%)
（1）24g氧气，27gH2O  （2）69.3%

试题分析：（1）依据过氧碳酸钠分解的反应方程式，利用过氧碳酸钠与氧气、水的质量比，由过氧碳酸钠的质量可求出生成氧气和水的质量。
（2）再依据反应方程式中过氧碳酸钠与碳酸钠的质量比，可求出生成的碳酸钠的质量；最后依据质量守恒定律，可求出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：设这包总质量为157 g的过氧碳酸钠完全反应,理论上可生成氧气和H2O的质量分别是x、y，Na2CO3的质量为z。
2Na2CO3·3H2O22Na2CO3＋3H2O＋O2↑
314                212     54    48
157g               z      y    x
,解得x=24g
,解得y=27g
,解得z=106g
（2）依据质量守恒定律可知，完全反应后溶液的质量=157g＋20g–24g=153g
所以，完全反应后，甲瓶中Na2CO3的质量分数=×100%=69.3%
答：理论上可生成24g氧气，27gH2O，完全反应后，甲瓶溶液中溶质质量分数为69.3%。
点评：此题是关于化学方程式及溶质质量分数的计算题，要求学生要有较强的分析能力；本题难度不大，能根据相关的化学反应方程式，并依据已知量对未知的应求量进行求解计算即可，注意解题要规范。
练习册系列答案
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