某同学欲配制溶质质量分数为3%的过氧化氢溶液作为消毒液。现有一瓶标签已破损的过氧化氢溶液,为测定瓶内溶液中溶质的质量分数,取该溶液34 g于烧杯中,加入一定量的二氧化锰,完全反应后,称得烧杯内剩余物质的总质量是33.8 g,将杯内剩余物质过滤、洗涤、干燥后得滤渣3 g。计算:
(1)生成氧气的质量。
(2)瓶内过氧化氢溶液中溶质的质量分数。
(3)若取一定量的瓶内溶液配制成溶质质量分数为3%的过氧化氢溶液100 g,需加入水多少克?
某同学欲配制溶质质量分数为3%的过氧化氢溶液作为消毒液。现有一瓶标签已破损的过氧化氢溶液,为测定瓶内溶液中溶质的质量分数,取该溶液34 g于烧杯中,加入一定量的二氧化锰,完全反应后,称得烧杯内剩余物质的总质量是33.8 g,将杯内剩余物质过滤、洗涤、干燥后得滤渣3 g。计算:
(1)生成氧气的质量。
(2)瓶内过氧化氢溶液中溶质的质量分数。
(3)若取一定量的瓶内溶液配制成溶质质量分数为3%的过氧化氢溶液100 g,需加入水多少克?
【解析】(1)由于过氧化氢在二氧化锰的催化下生成氧气,根据质量守恒定律可以计算生成氧气的质量;(2)根据过氧化氢分解的化学方程式,找氧气与过氧化氢的质量关系,由氧气的质量可以计算过氧化氢的质量,从而计算过氧化氢的质量分数;(3)根据溶液稀释前后溶质的质量不变,可以计算需要加入水的质量。
答案:解:(1)34 g+3 g-33.8 g=3.2 g
(2)设:所取溶液中溶质的质量为x
2H2O22H2O+O2↑
68 32
x 3.2 g
=
x=6.8 g
瓶内过氧化氢溶液中溶质的质量分数为×100%=20%
(3)需要20%溶液的质量为=15 g,需要加入水的质量为100 g-15 g=85 g
答:(1)生成氧气的质量为3.2 g;(2)瓶内过氧化氢溶液中溶质的质量分数为20%;(3)需加入水的质量为85 g。