Question

13．實驗表明氯化鐵溶液在過氧化氫分解制取氧氣的反應中也能起到與二氧化錳相同的作用．某興趣小組的同學在用42.5g 8%的過氧化氫溶液制取氧氣時，向其中加入了4.8g的氯化鐵，求：
（1）反應結束后，氯化鐵的質量為4.8g；
（2）剩余溶液中氯化鐵的質量分數．（認為氯化鐵全部溶于水，結果保留到0.1%）

Answer 1

分析 由于信息提示“實驗表明氯化鐵溶液在過氧化氫分解制取氧氣的反應中也能起到與二氧化錳相同的作用”，所以過程中氯化鐵做催化劑，根據催化劑在反應前后質量不變可推得氯化鐵的質量．
由于給出了過氧化氫溶液的質量及其質量分數，所以過氧化氫的質量相當于是已知的．根據過氧化氫的質量和對應的化學方程式可求算生成的氧氣的質量，進而求算剩余溶液中氯化鐵的質量分數．

解答 解：由于信息提示“實驗表明氯化鐵溶液在過氧化氫分解制取氧氣的反應中也能起到與二氧化錳相同的作用”，所以在該反應中氯化鐵做催化劑，而催化劑在反應前后質量不變，所以氯化鐵的質量為4.8g
設生成的氧氣的質量為x
42.5g 8%的過氧化氫溶液中溶質的質量為42.5g×8%=3.4g
2H₂O₂$\frac{\underline{\;氯化鐵\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑
68                              32
3.4g                             x
$\frac{68}{32}$=$\frac{3.4g}{x}$
x=1.6g
剩余溶液中氯化鐵的質量分數為$\frac{4.8g}{42.5g+4.8g-1.6g}$×100%≈10.5%
答：（1）反應結束后，氯化鐵的質量為4.8g；
（2）剩余溶液中氯化鐵的質量分數約為10.5%．

點評 根據化學方程式計算時，第一要正確書寫化學方程式，第二要使用正確的數據，第三計算過程要完整．