问题 计算题

某学习小组同学用久置的过氧化氢溶液(如图)制取氧气,取2g二氧化锰于锥形瓶中,然后慢慢滴入34g过氧化氢溶液,充分反应。完成下列分析及计算:

⑴小明根据过氧化氢中氧元素的质量分数计算氧气的质量,其计算式为:

生成氧气的质量=34g×10%××100%

=34g×10%××100%=3.2g。

老师指出小明的计算是错误的,你认为错误的原因是 ▲ (填字母序号)。

A.过氧化氢的氧元素的质量分数计算有误

B.过氧化氢中的氧元素没有全部转移到氧气中

⑵请你根据化学方程式帮助小明计算理论上可制取氧气的质量。

⑶小亮思考:过氧化氢不稳定会自然分解,导致溶液中溶质的质量分数减小。实验结束后,称得锥形瓶内剩余物质的总质量是35.2g。请计算这瓶过氧化氢溶液中实际溶质的质量分数。

答案

(1)B    (2)1.6g  (3)O2=34g+2g—35.2g=0.8g  H2O2%=5%

分析(1)根据过氧化氢生成氧气的生成物和 反应原理进行分析;

(2)根据过氧化氢分解方程式中的等量关系进行分析解答;

(3)根据氧气的量计算出过氧化氢的质量,计算质量分数;

解:(1)过氧化氢分解制取氧气时,生成了水和氧气,过氧化氢中的氧元素没有全部转化为氧气,有一部分在水中,故答案为:B;

(2)解:设生成氧气质量为x,

2H2O2H2O+O2

68                   32

34×10%               x

x=1.6g,

答:理论上可制取氧气的质量为:1.6g;

(3)根据质量守恒定律可知,生成氧气质量为:O2=34g+2g-35.2g=0.8g   

设需要过氧化氢为y,

2H2O22H2O+O2

68                  32

y                  0.8g

y=1.7g,

所以 H2O2%=×100%=5%,

答:过氧化氢溶液中实际溶质的质量分数为5%.

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