Question

近年來，“非典”、“禽流感”等由病毒引起的傳染病一直困擾著人類，消毒劑的選擇、利用以及相關問題的探討與研究就成了熱門話題．常見的消毒劑有：84消毒液、過氧乙酸（CH₃COOOH）溶液、雙氧水溶液、醋酸（CH₃COOH）溶液…以下是某班同學開展研究性學習的相關問題：
（1）為了便于研究，小明計算出過氧乙酸的相對分子質量=

 

；
（2）小白問小明：相同分子數的過氧乙酸和醋酸，所含氧原子的個數比是多少？小明答

 

（3）小正想配制2%的雙氧水溶液，已經有4%的雙氧水溶液100g，所需水的質量為

 

g；
（4）化學實驗室常用3%的雙氧水溶液來制取氧氣，3%的雙氧水溶液中，氫元素的質量分數為

 

%，當雙氧水完全分解時，液體中氫元素的質量分數增加

 

%．（最后結果保留到小數點后l位，計算過程中保留二位小數）

Answer 1

分析：（1）根據過氧乙酸的化學式即可計算出它的相對分子質量；
（2）根據過氧乙酸和醋酸的化學式，即可計算出相同分子數的過氧乙酸和醋酸，所含氧原子的個數比；
（3）根據溶質質量分數=

溶質質量

溶液質量

×100%，列出方程式，即可計算出所需水的質量；
（4）①因為雙氧水溶液的溶質和溶劑里都含有氧元素，故需先假設溶液質量為100g，分別計算出H₂O₂和H₂O中H元素的質量分數，再根據氫元素的質量分數=

H2O2和H2O中H元素的質量之和

溶液質量

×100%計算即可；
②根據雙氧水分解的化學方程式可知，當雙氧水完全分解時，氣體逸出，溶液質量減少，故這時液體中氫元素的質量不變，原溶液的質量減去生成氣體的質量就是反應后溶液質量，再根據反應后氫元素的質量分數=

氫元素的質量

溶液質量

× 100%，兩個質量分數之差就是液體中氫元素的質量分數增加的數值．

解答：解：（1）根據過氧乙酸（CH₃COOOH）的化學式可知，其相對分子質量為：12+3+12+16×3+1=76．故答案為：76．
（2）根據過氧乙酸（CH₃COOOH）的化學式可知，一個分子中含有3個氧原子，根據醋酸（CH₃COOH）的分子式可知，一個分子中含有2個氧原子，故所含氧原子的個數比為：3：2．
（3）設所需水的質量為x，
∴

100×4%

100+x

=2%
解之得：x=100g．
故答案為：100g．
（4）①根據雙氧水的化學式H₂O₂可得H元素的質量分數為：

2

34

× 100%≈5.9%，
H₂O中H元素的質量分數為

2

18

×100%≈11.1%，
解：設總質量為100g，則雙氧水（H₂O₂）為3g，水（H₂O）為97g，
∴氫元素的質量分數為：

3×5.9%+97×11.1%

100

×100%≈10.98%≈11.0%；
②設：生成O₂質量為x，
2H₂O₂═2H₂O+O₂↑
68         32
3          x
∴

68

32

=

3g

x

解之得：x≈1.41g

10.98

100-1.41

× 100%≈11.1%，
液體中的氫元素的質量分數增加11.1%-11.0%=0.1%．
故答案為：11.0%，0.1%．

點評：本題主要考查學生運用化學式和化學方程式以及質量分數公式進行計算的能力．