Question

7．某兴趣小组的同学用图1所示装置制取氧气，然后进一步探究有关氧气的性质．请回答：

（1）写出编号为①的仪器名称：锥形瓶．
（2）某同学根据图2进行实验，观察到甲试管中产生气泡比乙试管中产生气泡多．你认为原因是a溶液比b溶液浓．
（3）20℃，市售的双氧水的浓度为10%，其中溶质和溶剂的质量比为1：9．取市售的20mL质量分数为10%的双氧水，加一定质量的水稀释成3%的双氧水．从如表中找出配制过程中需要用到的数据：1.024g/mL．最终可稀释得到68.3克3%的双氧水．（保留至0.01%）

溶质质量分数	10%	3%
密度（单位g/mL）	1.024	0.991

（4）取34克未知浓度的双氧水与2克MnO₂混合制取氧气，完全反应至质量不再减轻后，称量剩余混合物的质量为35.2克．
①反应中生成氧气的质量为0.8g．
②根据化学方程式，计算该双氧水中溶质H₂O₂的质量．
③该双氧水的溶质质量分数为5%．

Answer 1

分析 （1）根据实验室常用仪器的名称和题中所指仪器的作用进行分析；
（2）根据控制变量法的具体操作进行分析；
（3）根据溶质质量分数等于溶质质量和溶液质量之比，以及体积需要换算成质量，然后进行计算；
（4）根据过氧化氢在二氧化锰的催化作用下生成水和氧气进行分析．

解答 解：（1）通过分析题中所指仪器的作用可知，①是锥形瓶；
（2）通过观察图2中，所以催化剂质量相同，过氧化氢溶液质量相同，观察到甲试管中产生气泡比乙试管中产生气泡多，所以原因是：a溶液比b溶液浓；
（3）20℃，市售的双氧水的浓度为10%，其中溶质和溶剂的质量比1：9，20mL质量分数为10%的双氧水，需要换算成质量，所以需要用到的数据是10%的双氧水的密度1.024g/mL，
设最终可稀释到x，
20mL×1.024g/mL×10%=x×3%
  x=68.3g；
（4））①依据质量守恒定律可知，生成氧气的质量为：34g+2g-35.2g=0.8g；
②
设：该双氧水中含溶质质量为x
2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑  
68               32
x                0.8
$\frac{68}{x}$=$\frac{32}{0.8g}$
x=1.7g
双氧水的溶质质量分数为：$\frac{1.7g}{34g}$×100%=5%．
故答案为：（1）锥形瓶
（2）a溶液比b溶液浓（或a溶液中溶质比b溶液中溶质多）；
（3）1：9，1.024，68.3；
（4）①0.8克；
②该双氧水中含1.7克溶质H₂O₂；
③5%．

点评 本题主要考查了有关溶质质量分数和化学方程式的计算，难度不大，需要细心计算即可．