Question

13．实验表明氯化铁溶液在过氧化氢分解制取氧气的反应中也能起到与二氧化锰相同的作用．某兴趣小组的同学在用42.5g 8%的过氧化氢溶液制取氧气时，向其中加入了4.8g的氯化铁，求：
（1）反应结束后，氯化铁的质量为4.8g；
（2）剩余溶液中氯化铁的质量分数．（认为氯化铁全部溶于水，结果保留到0.1%）

Answer 1

分析 由于信息提示“实验表明氯化铁溶液在过氧化氢分解制取氧气的反应中也能起到与二氧化锰相同的作用”，所以过程中氯化铁做催化剂，根据催化剂在反应前后质量不变可推得氯化铁的质量．
由于给出了过氧化氢溶液的质量及其质量分数，所以过氧化氢的质量相当于是已知的．根据过氧化氢的质量和对应的化学方程式可求算生成的氧气的质量，进而求算剩余溶液中氯化铁的质量分数．

解答 解：由于信息提示“实验表明氯化铁溶液在过氧化氢分解制取氧气的反应中也能起到与二氧化锰相同的作用”，所以在该反应中氯化铁做催化剂，而催化剂在反应前后质量不变，所以氯化铁的质量为4.8g
设生成的氧气的质量为x
42.5g 8%的过氧化氢溶液中溶质的质量为42.5g×8%=3.4g
2H₂O₂$\frac{\underline{\;氯化铁\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑
68                              32
3.4g                             x
$\frac{68}{32}$=$\frac{3.4g}{x}$
x=1.6g
剩余溶液中氯化铁的质量分数为$\frac{4.8g}{42.5g+4.8g-1.6g}$×100%≈10.5%
答：（1）反应结束后，氯化铁的质量为4.8g；
（2）剩余溶液中氯化铁的质量分数约为10.5%．

点评 根据化学方程式计算时，第一要正确书写化学方程式，第二要使用正确的数据，第三计算过程要完整．