Question

5．实验室常用过氧化氢溶液与二氧化锰混合制取氧气．现将2.1g二氧化锰放入盛有100g过氧化氢溶液中，反应完全结束后，共收集到1.6g气体．请完成下列问题．
（1）反应结束后，过滤、洗涤并烘干滤渣的质量为2.1g；
（2）计算原过氧化氢溶液中溶质的质量分数．

Answer 1

分析 （1）催化剂在化学反应前后，质量不变，化学性质不变；
（2）根据生成氧气的质量可以计算过氧化氢溶液中过氧化氢的质量和溶质的质量分数．

解答 解：（1）二氧化锰是过氧化氢分解的催化剂，反应前后质量不变，过氧化氢完全分解生成水和氧气，所以反应结束后，过滤得到的滤渣是二氧化锰，质量是2.1g．
（2）设：该过氧化氢溶液中溶质的质量为x
2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑
68              32
x              1.6g
$\frac{68}{32}=\frac{x}{1.6g}$ 解得：x=3.4g
原过氧化氢溶液中溶质的质量分数为：$\frac{3.4g}{100g}×100%$=3.4%
答：滤渣的质量是2.1g；该过氧化氢溶液中溶质的质量分数是3.4%．

点评 催化剂在反应前后质量、化学性质都不变，而物理性质是否改变无法确定，理解催化剂的性质时要注意这一点．