Question

某同学，用如图所示装置测定过氧化氢溶液溶质质量分数．取10g二氧化锰放入烧杯中，并加入足量200g过氧化氢溶液，不同时间电子天平的读数如下表所示：

反应时间/min		1	4	3	4	5	6	7	8
烧瓶及所盛物质总质量/g	335.70	334.30	334.00	333.50	333.00	332.50	332.50	332.50	332.50

（1）根据上述信息分析，反应后生成O₂的总质量为______．
（2）200g过氧化氢溶液含所含的溶质质量多少克？
（3）求过氧化氢溶液溶质质量分数．（写出计算过程）

Answer 1

【答案】分析：（1）根据质量守恒定律，反应前即时间为0时烧瓶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时烧瓶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；
（3）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．
解答：解：（1）取10g二氧化锰放入烧瓶中加入足量200g过氧化氢溶液，待不再放出气体时，烧瓶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
2H₂O₂2H₂O+O₂↑
 68            32
 x             3.2g
，x=6.8g
答：过氧化氢的质量为6.8g；
（3）过氧化氢溶液的质量分数=×100%=3.4%
答：过氧化氢溶液的溶质质量分数为3.4%．
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．