Question

某同學需測定某100g過氧化氫溶液中所含過氧化氫的質量。他取10g二氧化錳放入燒杯中，并將該過氧化氫溶液全部加入，不同時間用電子天平測量其質量，所得讀數如下表所示：

反應時間/min	0	1	2	3	4	5	6
燒杯及所盛物質總質量/g	335．70	334．30	334．00	333．50	333．00	332．50	332．50

 
（1）試分析，100g過氧化氫溶液完全反應后生成氧氣的質量為         。（2分）
（2）計算100g過氧化氫溶液中過氧化氫質量分數為多少?（寫出計算過程）（6分）
（3）請分析該方法測定結果可能會偏大的原因有                    （寫出一點即可）（2分）

Answer 1

（1）3．2g            （2）6．8%    （3）該反應放熱使水分蒸發。

試題分析：化學反應應遵守質量守恒定律，參加化學反應的各物質的質量總和，等于反應后生成的各物質的質量總和，由于反應后有氣體生成沒有加進去，，所以隨著反應的進行，質量會越來越少，直至最終質量不變，說明反應結束，故由質量守恒定律可知，生成氧氣質量=335．70g-332．50g=3．2g，再根據化學反應方程式：2H₂O₂2H₂O+ O₂↑中過氧化氫的質量與氧氣的質量關系，即可算出過氧化氫溶液中溶質的質量，再根據溶質的質量分數的表達式，便可求出結果
解：（1）根據質量守恒定律，生成氧氣質量=335．70g-332．50g=3．2g
（2）設反應前溶液中含溶質過氧化氫質量為
2H₂O₂O₂↑+2H₂O
68      32
x      3．2g
68：32=x：3．2g
解得x=6．8g
反應前過氧化氫溶液中溶質質量分數=6．8g/100g×100%="10%"
（3）結果可能會偏大的原因有：該反應放熱使水分蒸發，使質量減少得更多，從而是氧氣的質量增大