Question

某同学需测定某100g过氧化氢溶液中所含过氧化氢的质量．他取10g二氧化锰放入烧杯中，并将该过氧化氢溶液全部加入，不同时间用电子天平测量其质量，所得读数如表所示：

反应时间/min	0	1	2	3	4	5	6
烧杯及所盛物质总质量/g	335.70	334.30	334.00	333.50	333.00	332.50	332.50

（1）试分析，100g过氧化氢溶液完全反应后生成氧气的质量为

 

．
（2）计算100g过氧化氢溶液中过氧化氢质量分数为多少？（写出计算过程）
（3）请分析该方法测定结果可能会偏大的原因有

 

（写出一点即可）．

Answer 1

考点：根据化学反应方程式的计算,有关溶质质量分数的简单计算

专题：综合计算（图像型、表格型、情景型计算题）

分析：（1）根据质量守恒定律，反应前即时间为0时烧杯及所盛物质总质量与完全反应后即不再产生气体时间为5min时烧杯及所盛物质总质量的差，即为反应放出气体氧气的质量；
（2）根据过氧化氢在二氧化锰催化下分解生成水和氧气的化学方程式，由生成氧气的质量计算出反应消耗过氧化氢的质量，即200g溶液中所含溶质的质量；利用所计算溶质过氧化氢的质量与溶液的质量200g运用溶质质量分数计算公式进行计算即可，计算出所用溶液中溶质的质量分数；
（3）根据溶质质量分数偏大，说明求出溶质的质量偏大进行解答．

解答：解：（1）取10g二氧化锰放入烧杯中加入足量200g过氧化氢溶液，待不再放出气体时，烧杯及所剩余物质的总质量为332.50g，反应前后的质量差即为放出氧气的质量，反应生成氧气质量=335.70g-332.50g=3.2g；
故答案为：3.2g；
（2）设过氧化氢的质量为x
2H₂O₂

MnO2  .

2H₂O+O₂↑
 68             32
 x              3.2g

68

x

=

32

3.2g

x=6.8g
过氧化氢溶液的质量分数=

6.8g

100g

×100%=6.8%
答：过氧化氢溶液的溶质质量分数为6.8%．
（3）溶质质量分数偏大，说明求出溶质的质量偏大，所以可能是测定过程中反应后烧杯及所盛物质总质量偏小．故填：测定过程中反应后烧杯及所盛物质总质量偏小．

点评：天平的读数随反应时间的增加越来越小是由于反应不断放出气体氧气所致，待读数不变时，说明已完全反应，不再产生气体．