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实验室里现有一瓶久置的过氧化氢消毒液,为测定其溶质的质量分数,某化学活动小组的同学做了如下实验:秤取3g二氧化锰放入烧杯中,加入100g该消毒液,反应完全后烧杯中剩余物质的总质量为99g,请计算该过氧化氢消毒液中溶质的质量分数.
分析:①过氧化氢分解反应中,二氧化锰只是催化剂,本身不参与反应.根据质量守恒定律,在化学反应中,参加反应前各物质的质量总和等于反应后生成各物质的质量总和.故生成氧气的质量=反应前各物质的质量总和-反应后生成各物质的质量总和;
②根据过氧化氢分解的化学方程式和生成的氧气的质量,列出比例式,就可计算出参与反应的H2O2质量,然后根据溶质质量分数=
溶质质量
溶液质量
×100%计算即可.
解答:解:①生成氧气的质量为:100g+3g-99g=4g;
②设参与反应的H2O2质量为x,
2H2O2
 MnO2 
.
 
2H2O+O2
68             32
x              4g
∴68:32=x:4g,
解之得;x=8.5g;
该过氧化氢消毒液中溶质的质量分数为:
8.5g
100g
×100%=8.5%.
答:该过氧化氢消毒液中溶质的质量分数为8.5%.
点评:本题主要考查学生利用质量守恒定律、化学方程式和溶质质量分数公式进行计算的能力.增加了学生分析问题的思维跨度,强调了学生整合知识的能力.
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