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化学实验小组讨论测定双氧水溶液中溶质的质量分数的实验方案.
查阅资料:常温下氧气密度为1.42g/L.
设计原理:将一定质量的双氧水样品与二氧化锰混合,测定反应产生氧气的质量.
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过程方法:
(1)组长首先设计了A装置:向质量为75 g的锥形瓶中加入0.5g二氧化锰和20 g双氧水溶液,待反应完毕后测得锥形瓶和反应后混合物的总质量为94.7g.请写出该反应的化学方程式
 
,双氧水溶液中溶质的质量分数为
 

(2)小林对组长的设计提出质疑并设计B装置进行实验(在锥形瓶上加一干燥管),请说明小林质疑的理由是
 

(3)小明通过思考后,觉得他们的方案误差都较大,于是小明设计了C装置(试剂用量不变).要满足实验的要求减少误差,小明需选用
 
mL的量筒(填500mL、600mL、800mL).
分析:(1)氧气的制取实验中,要测定双氧水溶液中溶质的质量分数,应该知道溶质的质量和溶液的质量,而根据题目中提供的信息,需要根据反应的化学方程式,利用氧气的质量进行求算.
(2)而要想准确的计算,氧气的质量就是一个关键,由于氧气是从溶液中中逸出,会带有水蒸气,导致结果不够准确,所以得设法除去水蒸气.
(3)要想确定量筒的取用,必须知道此时能产生的氧气的体积.
解答:答:(1)要求双氧水溶液中溶质的质量分数,必须根据制取氧气的化学方程式来进行求算,反应前物质的总量为95.5g,反应后物质的总量为94.7g,所以生成氧气的质量为95.5g-94.7g=0.8g,设双氧水中溶质的质量为x,则
2H2O2
 MnO2 
.
 
2H2O+O2
68               32
 x               0.8g 
68
x
=
32
0?8g
,x=1.7g
 所以 H2O2;%=
1?7
20g
×100%=8.5%
所以本题答案为:2H2O2
 MnO2 
.
 
2H2O+O2↑  8.5%
(2)考虑到制取氧气的药品状态,双氧水为液态,当氧气从溶液中逸出时会带走水蒸气,所以本题答案为:氧气会带走水蒸气.
(3)分析题目可以知道,此时收集到的氧气的体积为:
0?8g
1?42g/L
=0?563L,约563mL,所以本题答案为:600mL量筒(因为产生氧气的体积约是563mL).
点评:本题综合考查了氧气的制取以及根据化学方程式进行的计算,完成此类题目应该具备综合分析问题的能力.
练习册系列答案
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科目:初中化学 来源: 题型:

(2010?金山区一模)化学实验小组讨论测定双氧水溶液中过氧化氢的质量分数.
[查阅资料]:常温下氧气密度为1.42g/L;碱石灰干燥剂是氧化钙和固体氢氧化钠的混合物,极易吸收水蒸汽和二氧化碳.

[设计原理]:将一定质量的双氧水样品与二氧化锰混合,测定反应产生的氧气的质量,计算出其中过氧化氢的质量,从而可知双氧水的溶质质量分数.
[过程方法]:
①组长首先设计(如图A):向装有样品溶液(20g)的锥形瓶(75g)中投入0.5g二氧化锰,待双氧水反应完毕后测得锥形瓶和反应后混合物的总质量为95.1g,则产生氧气的质量是
0.4
0.4
g(列式并计算),双氧水溶液含过氧化氢
0.0125
0.0125
mol(写出具体计算过程),双氧水溶液的溶质质量分数为
4.25%
4.25%

②小林对组长的图A设计提出质疑,设计了如图B的方案,即在组长方案的锥形瓶上加一装有碱石灰干燥管,然后再操作,请说明小林质疑的理由是
氧气会带走水蒸气
氧气会带走水蒸气

③小明通过思考后,觉得他们的方案误差都较大,于是设计了如图C的方案(试剂用量不变).请说明小明认为他们误差较大的原因:
托盘天平的准确度较低
托盘天平的准确度较低
.如果要满足实验要求减小误差,小明需选用
500
500
mL的量筒(填250mL、500mL、600mL).

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科目:初中化学 来源:2013-2014学年上海市实验学校西九年级上学期期中考试化学试卷(解析版) 题型:填空题

化学实验小组讨论测定双氧水溶液中过氧化氢的物质的量和体积。

[查阅资料]:常温下氧气密度为1.42 g/L;碱石灰干燥剂是氧化钙和固体氢氧化钠的混合物,极易吸收水蒸汽和二氧化碳。

A                  B                   C

[设计原理]:将一定质量的双氧水样品与二氧化锰混合,测定反应产生的氧气的质量,计算出其中过氧化氢的质量,从而可知双氧水溶液中过氧化氢的物质的量。

[过程方法]:

组长首先设计(如图A):向装有样品溶液的锥形瓶中投入二氧化锰,待双氧水完全反应完毕后测得产生氧气的质量是6.4g,则制取氧气为           mol,双氧水溶液含过氧化氢           mol(写出具体计算过程)

小林对组长的图A设计提出质疑,设计了如图B的方案,即在组长方案的锥形瓶上加一装有碱石灰干燥管,然后再操作,请说明小林质疑的理由是                                         

若用C来制取氧气并测得氧气的体积,则氧气的体积约等于                                 

 

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科目:初中化学 来源:专项题 题型:实验题

化学实验小组讨论测定双氧水溶液中过氧化氢的质量分数.
[查阅资料]:常温下氧气密度为1.42g/L;碱石灰干燥剂是氧化钙和固体氢氧化钠的混合物,极易吸收水蒸汽和二氧化碳.
[设计原理]:将一定质量的双氧水样品与二氧化锰混合,测定反应产生的氧气的质量,计算出其中过氧化氢的质量,从而可知双氧水的溶质质量分数.
[过程方法]:
①组长首先设计(如图A):向装有样品溶液(20g)的锥形瓶(75g)中投入0.5g二氧化锰,待双氧水反应完毕后测得锥形瓶和反应后混合物的总质量为95.1g,则产生氧气的质量是_________g(列式并计算),双氧水溶液含过氧化氢_________mol(写出具体计算过程),双氧水溶液的溶质质量分数为_________.
②小林对组长的图A设计提出质疑,设计了如图B的方案,即在组长方案的锥形瓶上加一装有碱石灰干燥管,然后再操作,请说明小林质疑的理由是_________.
③小明通过思考后,觉得他们的方案误差都较大,于是设计了如图C的方案(试剂用量不变).请说明小明认为他们误差较大的原因:_________.如果要满足实验要求减小误差,小明需选用_________mL的量筒(填250mL、500mL、600mL).

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科目:初中化学 来源:2011-2012学年上海市浦东新区九年级(上)期中化学试卷(解析版) 题型:解答题

化学实验小组讨论测定双氧水溶液中过氧化氢的质量分数.
[查阅资料]:常温下氧气密度为1.42g/L;碱石灰干燥剂是氧化钙和固体氢氧化钠的混合物,极易吸收水蒸汽和二氧化碳.

[设计原理]:将一定质量的双氧水样品与二氧化锰混合,测定反应产生的氧气的质量,计算出其中过氧化氢的质量,从而可知双氧水的溶质质量分数.
[过程方法]:
①组长首先设计(如图A):向装有样品溶液(20g)的锥形瓶(75g)中投入0.5g二氧化锰,待双氧水反应完毕后测得锥形瓶和反应后混合物的总质量为95.1g,则产生氧气的质量是______g(列式并计算),双氧水溶液含过氧化氢______mol(写出具体计算过程),双氧水溶液的溶质质量分数为______.
②小林对组长的图A设计提出质疑,设计了如图B的方案,即在组长方案的锥形瓶上加一装有碱石灰干燥管,然后再操作,请说明小林质疑的理由是______.
③小明通过思考后,觉得他们的方案误差都较大,于是设计了如图C的方案(试剂用量不变).请说明小明认为他们误差较大的原因:______.如果要满足实验要求减小误差,小明需选用______mL的量筒(填250mL、500mL、600mL).

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