Question

15．实验室有一瓶失去标签的过氧化氢溶液，为测定其溶质质量分数，兴趣小组同学取l00g该溶液与1g二氧化锰混合，使其充分反应，产生气体的质量和反应时间关系如图．
（1）完全反应后，经过滤、烘干，得到固体的质量为1g
（不计操作过程中的损耗）
（2）产生气体的速度越来越慢的原因是B．
A．二氧化锰越来越少
B．过氧化氢溶液的溶质分数越来越小
D．温度越来越高
（3）计算所用过氧化氢溶液的溶质质量分数．（规范写出计算过程）

Answer 1

分析 （1）根据催化剂的特点分析；
（2）根据影响反应进行的因素分析；
（3）根据生成气体的质量与反应时间的关系图，可得知所取过氧化氢完全反应放出氧气质量为3.2g，利用反应放出氧气的质量可计算所取溶液中过氧化氢的质量，则可计算该溶液中溶质的质量分数．

解答 解：（1）过氧化氢在二氧化锰的催化下生成水和氧气，所以反应后固体为二氧化锰，又因为催化剂反应前后质量和化学性质都不变，所以完全反应后，经过滤、烘干，得到固体的质量为1g，故填：1g；
（2）A、二氧化锰作为催化剂反应前后质量和化学性质都不变，故错误；
B、反应物的浓度越小，反应速率越小．故正确；
C、温度越高，反应速率越大，故错误；
故选：B
（3）设过氧化氢溶液中溶质的质量为x．
2H₂O₂ $\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑
68                             32
x                              3.2g
$\frac{68}{x}=\frac{32}{3.2g}$
x=6.8g
该溶液中溶质的质量分数=$\frac{6.8g}{100g}$×100%=6.8%
答：该溶液中溶质的质量分数为6.8%．

点评 本题是借助于数学模型，利用图表的方式来分析和解决化学计算中的有关问题，要求学生有较强的识图能力和数据分析能力．