问题补充:
化学实验小组讨论测定双氧水溶液中过氧化氢的质量分数.
[查阅资料]:常温下氧气密度为1.42g/L;碱石灰干燥剂是氧化钙和固体氢氧化钠的混合物,极易吸收水蒸汽和二氧化碳.
[设计原理]:将一定质量的双氧水样品与二氧化锰混合,测定反应产生的氧气的质量,计算出其中过氧化氢的质量,从而可知双氧水的溶质质量分数.
[过程方法]:
①组长首先设计(如图A):向装有样品溶液(20g)的锥形瓶(75g)中投入0.5g二氧化锰,待双氧水反应完毕后测得锥形瓶和反应后混合物的总质量为95.1g,则产生氧气的质量是________g(列式并计算),双氧水溶液含过氧化氢________mol(写出具体计算过程),双氧水溶液的溶质质量分数为________.
②小林对组长的图A设计提出质疑,设计了如图B的方案,即在组长方案的锥形瓶上加一装有碱石灰干燥管,然后再操作,请说明小林质疑的理由是________.
③小明通过思考后,觉得他们的方案误差都较大,于是设计了如图C的方案(试剂用量不变).请说明小明认为他们误差较大的原因:________.如果要满足实验要求减小误差,小明需选用________mL的量筒(填250mL、500mL、600mL).
答案:
0.40.01254.25%氧气会带走水蒸气托盘天平的准确度较低500
解析分析:①根据质量守恒定律氧气的质量,根据反应的方程式,由氧气的质量可以求出过氧化氢的质量,然后求出过氧化氢的物质的量、双氧水溶液的溶质质量分数;
②根据过氧化氢分解生成氧气时会带走部分水分析;
③根据产生的氧气的体积分析确定量筒的取用.
解答:①根据题意反应前后物质总质量减少的质量就是生成的氧气的质量,氧气的质量为:所以生成氧气的质量为20g+75g+0.5g-95.1g=0.4g,
设双氧水中溶质的质量为x,则
2H2O2?2H2O+O2↑
?68??????????????? 32
?x???????????????? 0.4g
?? x=0.85g
双氧水溶液含过氧化氢物质的量为:=0.025mol
双氧水溶液的溶质质量分数为:×100%=4.25%
②根据制取氧气的药品状态,双氧水为液态,当氧气从溶液中逸出时会带走水蒸气,所以小林质疑的理由是:氧气会带走水蒸气.
③托盘天平的准确度是0.1g,准确度较低,小明认为他们误差较大的原因是:托盘天平的准确度较低;由氧气的体积选择量筒:生成氧气的体积为:=0.28L,为280mL,应选择500mL的量筒.
故答为:①0.4g,0.025,4.25%;②氧气会带走水蒸气;③托盘天平的准确度较低,500.
点评:本题综合考查了氧气的制取以及根据化学方程式进行的计算,完成此类题目应该具备综合分析问题的能力.
化学实验小组讨论测定双氧水溶液中过氧化氢的质量分数.[查阅资料]:常温下氧气密度为1.42g/L;碱石灰干燥剂是氧化钙和固体氢氧化钠的混合物 极易吸收水蒸汽和二氧化碳
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