(2010?山西)某同学为了测定一瓶过氧化氢溶液中溶质的质量分数,取该溶液20g,加入二氧化锰0.5g,完全反应后,称得烧杯内剩余物质的总质量为19.7g.请回答下列问题:
(1)二氧化锰在反应中的作用是______.
(2)计算该过氧化氢溶液中溶质的质量分数.
(3)利用上述溶液配制100g溶质质量分数为3%的过氧化氢消毒液,需该溶液的质量为______g(结果保留一位小数).
【答案】
分析:(1)二氧化锰加快过氧化氢的分解,不改变反应的结果,且自身性质与质量不变;
(2)过氧化氢溶液中溶质的质量分数=
×100%,因此,需要由反应放出氧气质量计算分解的过氧化氢的质量;根据质量守恒定律,而反应前后烧杯内物质的总质量差即为氧气的质量;
(3)把8.5%的溶液变成3%的溶液,通过加水稀释即可完成;加水稀释前后溶液中溶质质量不变,据此可由3%的溶液中溶质质量计算所需要量8.5%的溶液的质量.
解答:解:(1)反应前后二氧化锰的质量和化学性质都没改变,二氧化锰为反应的催化剂,反应中起催化作用;
故答案为:催化作用;
(2)生成O
2的质量=20g+0.5g-19.7g=0.8g;
设该过氧化氢溶液中溶质的质量为x
2H
2O
22H
2O+O
2↑
68 32
x 0.8g
解得x=1.7g
该溶液中溶质的质量分数为
×100%=8.5%
答:该过氧化氢溶液中溶质的质量分数是8.5%.
(3)根据加水稀释前后溶质质量不变,需8.5%溶液的质量=
≈35.3g
故答案为:35.3.
点评:反应中反应前后化学性质和质量都不变的物质在反应中起催化作用,为反应的催化剂,催化剂可反复使用.