Question

張玉同學在實驗室發現了一瓶敞口放置的過氧化氫溶液，他認為該溶液中溶質的質量分數減小了，需要重新測定并更換試劑瓶的標簽．他取該溶液34.0g倒入燒杯中，然后進行了如圖所示的實驗．
（1）該溶液溶質的質量分數減小的理由是

溶液中過氧化氫在常溫下能緩慢分解成水和氧氣

（2）充分反應后，燒杯中二氧化錳的質量為

5

g，依據是

催化劑在化學反應前后質量不變

．
（3）充分反應后，生成的氣體的質量為

3.2

g，依據是

質量守恒定律

．
（4）計算該瓶溶液中溶質的質量分數．

Answer 1

分析：依據過氧化氫的性質以及質量守恒定律和化學方程的有關計算分析解答；

解答：解：（1）由于溶液中過氧化氫在常溫下能緩慢分解成水和氧氣，所以該溶液溶質的質量分數會減小；
（2）由于二氧化錳是該反應的催化劑，催化劑在化學反應前后質量不變．所以二氧化錳的質量會是5g；   
（3）依據質量守恒定律可知反應前后的質量差即為生成的氧氣的質量，所以生成氧氣的質量是126.0g-122.8g=3.2g；
（4）設產生3.2g氧氣需要過氧化氫的質量為x
2H₂O₂

MnO2  .

2H₂O+O₂↑
68               32
x               3.2g

68

x

=

32

3.2g

x=6.8g
此過氧化氫溶液中溶質的質量分數為

6.8g

34.0g

×100%=20%
故答為：（1）溶液中過氧化氫在常溫下能緩慢分解成水和氧氣；（2）5，催化劑在化學反應前后質量不變．（3）3.2，質量守恒定律．（4）該瓶溶液中溶質的質量分數為20%．

點評：在解此類題時，首先利用質量守恒定律解出氧氣的質量，然后利用方程式中的比例關系解出需要求解的物質的質量．