Question

12．小亮同学在实验室中制取氧气．实验台上有5%和25%两种溶质质量分数的过氧化氢溶液，他称取了3g二氧化锰准备进行实验．
（1）实验时，小亮应选用的过氧化氢溶液是5%过氧化氢溶液（填“5%过氧化氢溶液”或“25%过氧化氢溶液”）；实验完毕后，为使催化剂再利用，小亮同学要回收混合液中的二氧化锰，一般采用的实验操作是过滤、洗涤和干燥．
（2）若要制取3.0g氧气，理论上需要过氧化氢的质量是多少？（计算结果保留到小数点后两位）

Answer 1

分析 （1）根据影响反应进行的因素速率，二氧化锰作为催化剂，反应前后质量和化学性质不变，且不溶于水，可用过滤法分离分析；
（2）根据氧气的质量和化学方程式进行计算．

解答 解：（1）过氧化氢溶液浓度越大，生成氧气速率越大，25%过氧化氢溶液制取氧气时反应速率过快，所以选用5%过氧化氢溶液；二氧化锰作为催化剂，反应前后质量和化学性质不变，且不溶于水，可用过滤法、洗涤和干燥的方法分离；
故填：5%过氧化氢溶液；过滤；
（2）设需要过氧化氢的质量为x
2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑
68                           32
x                            3.0g
$\frac{68}{x}=\frac{32}{3.0g}$
x=6.38g
答：理论上需要过氧化氢的质量是6.38g．

点评 本题是一道容实验和计算的综合性实验题，涉及实验的分析以及根据化学方程式进行计算等知识点，考查学生计算和分析的能力，计算时要注意规范性和准确性．