Question

13．實驗表明氯化鐵溶液在過氧化氫分解制取氧氣的反應(yīng)中也能起到與二氧化錳相同的作用．某興趣小組的同學(xué)在用42.5g 8%的過氧化氫溶液制取氧氣時，向其中加入了4.8g的氯化鐵，求：
（1）反應(yīng)結(jié)束后，氯化鐵的質(zhì)量為4.8g；
（2）剩余溶液中氯化鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)．（認(rèn)為氯化鐵全部溶于水，結(jié)果保留到0.1%）

Answer 1

分析 由于信息提示“實驗表明氯化鐵溶液在過氧化氫分解制取氧氣的反應(yīng)中也能起到與二氧化錳相同的作用”，所以過程中氯化鐵做催化劑，根據(jù)催化劑在反應(yīng)前后質(zhì)量不變可推得氯化鐵的質(zhì)量．
由于給出了過氧化氫溶液的質(zhì)量及其質(zhì)量分?jǐn)?shù)，所以過氧化氫的質(zhì)量相當(dāng)于是已知的．根據(jù)過氧化氫的質(zhì)量和對應(yīng)的化學(xué)方程式可求算生成的氧氣的質(zhì)量，進(jìn)而求算剩余溶液中氯化鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)．

解答 解：由于信息提示“實驗表明氯化鐵溶液在過氧化氫分解制取氧氣的反應(yīng)中也能起到與二氧化錳相同的作用”，所以在該反應(yīng)中氯化鐵做催化劑，而催化劑在反應(yīng)前后質(zhì)量不變，所以氯化鐵的質(zhì)量為4.8g
設(shè)生成的氧氣的質(zhì)量為x
42.5g 8%的過氧化氫溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量為42.5g×8%=3.4g
2H₂O₂$\frac{\underline{\;氯化鐵\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑
68                              32
3.4g                             x
$\frac{68}{32}$=$\frac{3.4g}{x}$
x=1.6g
剩余溶液中氯化鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為$\frac{4.8g}{42.5g+4.8g-1.6g}$×100%≈10.5%
答：（1）反應(yīng)結(jié)束后，氯化鐵的質(zhì)量為4.8g；
（2）剩余溶液中氯化鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)約為10.5%．

點評 根據(jù)化學(xué)方程式計算時，第一要正確書寫化學(xué)方程式，第二要使用正確的數(shù)據(jù)，第三計算過程要完整．