Question

（2012?十堰模擬）實驗表明氯化鐵也能對過氧化氫分解起催化作用．興趣小組為測定實驗室中一瓶久置過氧化氫溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)，進行如下實驗：
取68.0g過氧化氫溶液放入燒杯中，向其中加入13.6g溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)為25%的氯化鐵溶液，靜置至質(zhì)量不再改變，同時測得相關實驗數(shù)據(jù)如下表：

	反應前	反應后
燒杯及其中物質(zhì)的質(zhì)量	121.6g	120g

請計算：（1）所用過氧化氫溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)；
（2）反應后溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)．

Answer 1

分析：（1）根據(jù)質(zhì)量守恒定律，質(zhì)量的減少量就是產(chǎn)生氧氣的質(zhì)量，根據(jù)氧氣的質(zhì)量算出過氧化氫的質(zhì)量，再除以過氧化氫溶液的質(zhì)量即可；
（2）反應后溶液中溶質(zhì)是氯化鐵，先計算出氯化鐵的質(zhì)量，再計算出反應后溶液質(zhì)量，再用氯化鐵質(zhì)量除以反應后溶液質(zhì)量即可．

解答：（1）解：根據(jù)質(zhì)量守恒定律，產(chǎn)生氧氣的質(zhì)量：121.6g-120g=1.6g
設所取過氧化氫溶液中過氧化氫質(zhì)量為x，則：
2H₂O₂

催化劑  .

2H₂O+O₂↑
68                 32
X                 1.6g
根據(jù)：

68

32

=

X

1.6g

解得X=3.4g
所以所用過氧化氫溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)為：

3.4g

68g

×100%=5%；
（2）因為氯化鐵是催化劑反應后溶質(zhì)質(zhì)量不變，所以反應后溶質(zhì)質(zhì)量為13.6g×25%=3.4g，反應后溶液質(zhì)量為：68.0g+13.6g-1.6g=80g，所以反應后溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)為：

3.4g

80g

×100%=4.25%
答：（1）過氧化氫溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)為5%；（2）反應后溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)為4.25%．
故答案為：（1）5%；（2）4.25%．

點評：解答本題關鍵是要知道質(zhì)量的減少量是生成氧氣的質(zhì)量，根據(jù)氧氣質(zhì)量算出過氧化氫的質(zhì)量，再算質(zhì)量分數(shù)．