Question

实验室常用一定质量分数的过氧化氢无色溶液（溶质为H₂O₂），在二氧化锰作催化剂的条件来制取氧气．某同学实验前测得过氧化氢溶液42.5g，加入1g MnO₂，完全反应后测得反应容器中剩余物质量为41.9g．
请回答：
（1）实验室用分解双氧水的方法制取氧气时，选择的发生装置应为

B

．
（2）收集装置应选择

C或D

，原因是

氧气不易溶于水且比空气的密度大

．
（3）反应后放出氧气的质量是多少，所用过氧化氢溶液中溶质的质量分数是多少？
[计算结果保留一位小数，计算过程按步骤写在答卷纸上]．

Answer 1

分析：（1）根据分解双氧水的方法制取氧气是固体和液体的不加热反应，选择实验发生装置；
（2）氧气的收集装置要根据氧气的密度和溶水性选择；
（3）根据实验前测得过氧化氢溶液的质量和加入的二氧化锰的质量，以及完全反应后测得反应容器中剩余物质量，计算出放出氧气的质量．然后根据过氧化氢溶液分解制取氧气的方程式计算出过氧化氢溶液中溶质的质量，即可计算出过氧化氢溶液中溶质的质量分数．

解答：解：（1）分解双氧水的方法制取氧气，需要二氧化锰做催化剂，是固体和液体的不加热反应，所以可用装置B作为发生装置．
故答案为：B．
（2）氧气不易溶于水且比空气的密度大，所以可用C排水法和D向上排空气法进行收集．
故答案为：C或D；氧气不易溶于水且比空气的密度大．
（3）[计算结果保留一位小数，计算过程按步骤写在答卷纸上]
解：①m氧气=42.5g+1g-41.9g=1.6g
②设过氧化氢溶液中溶质的质量为X，则
2H₂O₂

MnO2  .

2H₂O+O₂↑
68                32
X                1.6g

68

32

=

X

1.6g

X=3.4g
∴过氧化氢溶液中溶质的质量分数=

3.4

42.5

×100%=8%
答：过氧化氢溶液中溶质的质量分数为8%

点评：本题考查实验装置的选择和根据化学方程式进行计算，是经常考查的内容，对于此类考题同学们一定要好好掌握．