Question

某同学欲配制溶质质量分数为3%的过氧化氢溶液作为消毒液．现有一瓶标签已破损的过氧化氢溶液，为测定瓶内溶液中溶质的质量分数，取该溶液34g于烧杯中，加入一定量的二氧化锰，完全反应后，称得烧杯内剩余物质的总质量是33.8g，将杯内剩余物质过滤、洗涤、干燥后得滤渣3g．请根据要求回答下列问题：
（1）加入二氧化锰后发生反应的化学方程式为    ；
（2）生成氧气的质量是    ；
（3）根据氧气的质量列出求解过氧化氢质量（x）的比例式为    ；
（4）瓶内过氧化氢溶液中溶质的质量分数是    ；
（5）若取一定量的瓶内溶液配制成溶质质量分数为3%的过氧化氢溶液100g，需加入水的质量是    ．

Answer

（1）过氧化氢在常温可以发生分解反应生成氧气和水（缓慢分解），在加热或者加入催化剂后能加快反应，通常使用的催化剂为二氧化锰．据此写出化学方程式即可；
（2）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；
（3）根据过氧化氢分解的化学方程式和生成氧气的质量，列出比例式，就可得出求解过氧化氢质量（x）的比例式；
（4）根据溶质质量分数=×100%计算即可；
（5）根据溶质一定，列出方程式，就可计算出需瓶内溶液的质量，然后100g-需瓶内溶液的质量就是需加入水的质量．
【解析】
（1）加入二氧化锰后发生反应的化学方程式为：2H222H20+02↑；
（2）生成氧气的质量为：34g+3g-33.8g=3.2g；
（3）设参与反应的过氧化氢的质量为x，
2H222H20+02↑
68------------32
x-------------3.2g
∴，溶质解之得：x=6.8g，
（4）瓶内过氧化氢溶液中溶质的质量分数是：×100%=20%；
（5）设需瓶内溶液的质量为y，
20%y=100g×3%，
解之得：y=15g，
100g-15g=85g．
故答案为：（1）2H222H20+02↑；
（2）3.2g；
（3）；
（4）20%；
（5）85g．