20. (2025·江苏连云港模拟)生活中常用的过氧乙酸和过氧化氢溶液消毒剂及其使用注意事项:

(1)下列有关上述消毒剂的分析,错误的是
A. CH₃COOOH 和 H₂O₂ 都是氧化物
B. 都应放置于暗处密封保存
C. 使用时都要谨防溅到皮肤上
D. H₂O₂ 中氧元素的化合价为-1 价
(2)实验室常用溶质质量分数为 10%的过氧化氢溶液制取氧气。

①某兴趣小组打算用如图 1 所示的整瓶溶液配制溶质质量分数为 10%的过氧化氢溶液,需加水
②在配制过程中,他们发现试剂瓶内壁附着不少气泡,由此推断该瓶过氧化氢溶液的溶质质量分数小于 30%,依据是
③为测定该瓶溶液的溶质质量分数,他们取 35g 该溶液放入锥形瓶中并加入一定量的二氧化锰。不同时间电子秤的读数如表所示(不考虑 H₂O 逸出):

请计算:该瓶过氧化氢溶液的溶质质量分数是多少?(写出计算过程,结果保留到 0.1%)
(1)下列有关上述消毒剂的分析,错误的是
A
。A. CH₃COOOH 和 H₂O₂ 都是氧化物
B. 都应放置于暗处密封保存
C. 使用时都要谨防溅到皮肤上
D. H₂O₂ 中氧元素的化合价为-1 价
(2)实验室常用溶质质量分数为 10%的过氧化氢溶液制取氧气。
①某兴趣小组打算用如图 1 所示的整瓶溶液配制溶质质量分数为 10%的过氧化氢溶液,需加水
1000
g。②在配制过程中,他们发现试剂瓶内壁附着不少气泡,由此推断该瓶过氧化氢溶液的溶质质量分数小于 30%,依据是
过氧化氢在常温下分解生成水和氧气
。他们使用压强传感器等设备,检测密闭容器中不同温度下过氧化氢分解时压强的变化如图 2,可知,其他条件一定时,温度越高,过氧化氢的分解速率越快
(填“越快”“越慢”或“不变”)。③为测定该瓶溶液的溶质质量分数,他们取 35g 该溶液放入锥形瓶中并加入一定量的二氧化锰。不同时间电子秤的读数如表所示(不考虑 H₂O 逸出):
请计算:该瓶过氧化氢溶液的溶质质量分数是多少?(写出计算过程,结果保留到 0.1%)
答案
20. (1) A (2) ① 1000 ② 过氧化氢在常温下分解生成水和氧气 越快 ③ $ 29.1\% $
点拨: (1) $ H_{2}O_{2} $ 是氧化物, $ CH_{3}COOOH $ 是由碳、氢、氧三种元素组成的化合物, 不属于氧化物, 故 A 选项说法错误; 生活中常用的过氧乙酸和过氧化氢溶液消毒剂见光或受热易分解, 都应放置于暗处密封保存, 故 B 选项说法正确; 生活中常用的过氧乙酸和过氧化氢溶液消毒剂有腐蚀性、有灼伤危险, 使用时都要谨防溅到皮肤上, 故 C 选项说法正确; $ H_{2}O_{2} $ 中氢元素显 +1 价, 在化合物中正负化合价代数和为零, 则氧元素的化合价为 -1 价, 故 D 选项说法正确。故本题选 A。(2) ① 设要加水的质量为 $ x $, 根据溶液稀释前后溶质的质量不变, 则 $ 500g × 30\% = (500g + x) × 10\% $, 解得 $ x = 1000g $。② 在配制过程中, 他们发现试剂瓶内壁附着着不少气泡, 由此推断该瓶过氧化氢溶液的溶质质量分数小于 $ 30\% $, 依据是过氧化氢在常温下分解生成水和氧气; 依据不同温度下过氧化氢分解时压强的变化图, 其他条件一定时, 温度越高, 压强越大, 说明过氧化氢的分解速率越快。③ 最终生成氧气的质量为 $ 340.00g - 335.20 = 4.80g $。设 $ 35g $ 该过氧化氢溶液中溶质质量为 $ x $。
$\begin{aligned}2H_{2}O_{2} &\xlongequal{MnO_{2}} 2H_{2}O + O_{2} \uparrow\\68 &\quad\quad\quad\quad\quad\quad\quad\quad 32\\x &\quad\quad\quad\quad\quad\quad\quad\quad 4.80g\end{aligned}$
$ 68 : 32 = x : 4.80g $, $ x = 10.2g $
该瓶过氧化氢溶液的溶质质量分数是 $ \frac{10.2g}{35g} × 100\% \approx 29.1\% $。
点拨: (1) $ H_{2}O_{2} $ 是氧化物, $ CH_{3}COOOH $ 是由碳、氢、氧三种元素组成的化合物, 不属于氧化物, 故 A 选项说法错误; 生活中常用的过氧乙酸和过氧化氢溶液消毒剂见光或受热易分解, 都应放置于暗处密封保存, 故 B 选项说法正确; 生活中常用的过氧乙酸和过氧化氢溶液消毒剂有腐蚀性、有灼伤危险, 使用时都要谨防溅到皮肤上, 故 C 选项说法正确; $ H_{2}O_{2} $ 中氢元素显 +1 价, 在化合物中正负化合价代数和为零, 则氧元素的化合价为 -1 价, 故 D 选项说法正确。故本题选 A。(2) ① 设要加水的质量为 $ x $, 根据溶液稀释前后溶质的质量不变, 则 $ 500g × 30\% = (500g + x) × 10\% $, 解得 $ x = 1000g $。② 在配制过程中, 他们发现试剂瓶内壁附着着不少气泡, 由此推断该瓶过氧化氢溶液的溶质质量分数小于 $ 30\% $, 依据是过氧化氢在常温下分解生成水和氧气; 依据不同温度下过氧化氢分解时压强的变化图, 其他条件一定时, 温度越高, 压强越大, 说明过氧化氢的分解速率越快。③ 最终生成氧气的质量为 $ 340.00g - 335.20 = 4.80g $。设 $ 35g $ 该过氧化氢溶液中溶质质量为 $ x $。
$\begin{aligned}2H_{2}O_{2} &\xlongequal{MnO_{2}} 2H_{2}O + O_{2} \uparrow\\68 &\quad\quad\quad\quad\quad\quad\quad\quad 32\\x &\quad\quad\quad\quad\quad\quad\quad\quad 4.80g\end{aligned}$
$ 68 : 32 = x : 4.80g $, $ x = 10.2g $
该瓶过氧化氢溶液的溶质质量分数是 $ \frac{10.2g}{35g} × 100\% \approx 29.1\% $。
登录