Question

9．李军同学在实验室发现了一瓶敞口放置的过氧化氢溶液，他认为该溶液中溶质的质量分数减小了，需要重新测定并更换试剂瓶的标签．他做了如下实验：称量该溶液34.0g倒入烧杯中，然后向其中加入少量二氧化锰，直到不再放出气体后，再称量烧杯中混合物的质量，称量结果为33.7g． 
（1）该溶液溶质的质量分数减小的理由是溶液中过氧化氢在常温下能缓慢分解成水和氧气． 
（2）若二氧化锰的质量是0.5g，则生成的气体的质量为0.8g． 
（3）计算该瓶溶液中溶质的质量分数．

Answer 1

分析 （1）溶液中过氧化氢在常温下能缓慢分解成水和氧气；
（2）根据质量守恒定律反应前后减少的质量即为氧气的质量；
（3）根据氧气的质量和化学方程式可求得过氧化氢的质量，进一步可求得该瓶溶液中溶质的质量分数．

解答 解：（1）该溶液溶质的质量分数减小的理由是溶液中过氧化氢在常温下能缓慢分解成水和氧气．故答案为：溶液中过氧化氢在常温下能缓慢分解成水和氧气
（2）二氧化锰的质量是0.5g，则生成的气体的质量为：34.0g+0.5g-33.7g=0.8g
（3）设产生0.8g氧气需要过氧化氢的质量为x
2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑
68              32
x               0.8g
$\frac{68}{x}$=$\frac{32}{0.8g}$
解得：x=1.7g
此过氧化氢溶液中溶质的质量分数为：$\frac{1.7g}{34.0g}$×100%=5%
答：此过氧化氢溶液中溶质的质量分数为5%；
故答案为：（1）溶液中过氧化氢在常温下能缓慢分解成水和氧气；
（2）0.8；
（3）5%．

点评 在解此类题时，首先利用质量守恒定律解出氧气的质量，然后利用方程式中的比例关系解出需要求解的物质的质量．