Question

某化学小组在实验室中测定一瓶H2O2溶液的溶质质量分数，装置如图所示，装置质量75g。现在锥形瓶中投入0.5g

某化学小组在实验室中测定一瓶H2O2溶液的溶质质量分数，装置如图所示，装置质量75g。现在锥形瓶中投入0.5g二氧化锰，然后注入H2O2溶液20g，立即连接好装置。待反应完毕后，测得专制和反应后混合物的总质量为95.1g。求常温下产生氧气的体积是多少升？该H2O2溶液的溶质质量分数为多少？

Answer 1

设： 原H2O2溶液中溶质质量为x
2H2O2 =MnO2= H2O+O2(气体符号)
68 18 32
x 0.4g
生成氧气的质量：m总 - m总' =75g+0.5g+20g-95.1g=0.4g
列比例式： x/68=0.4g/32
所以 x=0.85g
w（H2O2）= m（H2O2）/ m(溶液) ×100%=4.25%
v（O2）= m（O2）/ p(O2) =0.4g /(1.429g /L)=(约等于)=0.28L
答：常温下产生氧气的体积 0.28L
该H2O2溶液的溶质质量分数为 4.5%

Answer 2

解：反应生成氧气的质量为：75g+0.5g+20g-95.1g=0.4g
设：参加反应的H2O2质量为X。
2H2O2=MnO2=2H2O+O2↑
68 32
X 0.4g
68:32=X:0.4
X=0.85g
所以该H2O2溶液的溶质质量分数为0.85g/20g*100%=4.25%
由于题目未告知常温下氧气的密度所以无法求出其体积。
教科书上有“标准状况下，氧气的密度为1.429克/升”。以此可求出标准状况下，氧气的体积为：
0.85g/1.429g/l=0.5948l≈0.6升