Question

4．（1）這學(xué)期我們學(xué)習(xí)了多種制取氧氣的方法，從元素利用率的角度考慮，你認(rèn)為如圖甲、乙、丙、丁四個(gè)途徑中，氧元素利用率最高的化學(xué)途徑是乙．
（2）小明在實(shí)驗(yàn)時(shí)共收集了3瓶氧氣，集氣瓶的容積125毫升，已知氧氣的密度為1.43克/升，請(qǐng)你幫小明計(jì)算：要完成實(shí)驗(yàn)，理論上至少需要加入5%的過氧化氫溶液多少克？

Answer 1

分析 過氧化氫在二氧化錳催化作用下分解生成水和氧氣，氯酸鉀在二氧化錳催化作用下受熱分解生成氯化鉀和氧氣，高錳酸鉀受熱分解生成錳酸鉀、二氧化錳和氧氣；
根據(jù)反應(yīng)的化學(xué)方程式及其提供的數(shù)據(jù)可以進(jìn)行相關(guān)方面的計(jì)算和判斷．

解答 解：（1）過氧化氫在二氧化錳催化作用下分解生成水和氧氣，氯酸鉀在二氧化錳催化作用下受熱分解生成氯化鉀和氧氣，高錳酸鉀受熱分解生成錳酸鉀、二氧化錳和氧氣，如圖甲、乙、丙、丁四個(gè)途徑中，氧元素利用率最高的化學(xué)途徑是乙，這是因?yàn)橐抑械难踉�素完全轉(zhuǎn)化成了氧氣．
故填：乙．
（2）設(shè)理論上至少需要加入5%的過氧化氫溶液質(zhì)量為x，
3瓶氧氣質(zhì)量為：1.43g/L×0.125L×3=0.54g，
2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑，
68                            32
x×5%                     0.54g
$\frac{68}{x×5%}$=$\frac{32}{0.54g}$，
x=22.95g，
答：要完成實(shí)驗(yàn)，理論上至少需要加入5%的過氧化氫溶液22.95g．

點(diǎn)評(píng) 本題主要考查學(xué)生運(yùn)用假設(shè)法和化學(xué)方程式進(jìn)行計(jì)算和推斷的能力，計(jì)算時(shí)要注意規(guī)范性和準(zhǔn)確性．