雙氧水是過氧化氫的水溶液,一定溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)的雙氧水可用于醫(yī)療消毒.某瓶雙氧水中氫元素與氧元素的質(zhì)量比為1:10,則該瓶雙氧水中溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)為( )
A.3.1%
B.30%
C.35.2%
D.38.6%
【答案】
分析:溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)=
×100%=
×100%,因此要求雙氧水中溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù),必須知道溶質(zhì)的質(zhì)量和溶液的質(zhì)量或溶劑的質(zhì)量.
該題可用特殊值法解答,取溶液質(zhì)量100g,設(shè)溶質(zhì)質(zhì)量為X,則溶劑質(zhì)量為100g-X,然后根據(jù)雙氧水的化學式計算氫和氧的質(zhì)量,用X代數(shù)式表示;再根據(jù)水的化學式計算氫和氧的質(zhì)量,也用X代數(shù)式表示.然后根據(jù)題意氫氧元素質(zhì)量比為1:10,列方程解出X值,再求溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù).
該題也可從微觀角度考慮,設(shè)該溶液中溶質(zhì)與溶劑的分子個數(shù)比為X:Y,依據(jù)化學式:H
2O
2 H
2O和題意可列式如下:
=
,得出
=
,即溶液中H
2O
2 和 H
2O的分子個數(shù)比為1:3,那么1個H
2O
2 分子的質(zhì)量可看作溶質(zhì)的質(zhì)量,3個 H
2O分子的質(zhì)量看做溶劑的質(zhì)量,即可求出溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù).
解答:解:方法一
取雙氧水溶液100g,設(shè)其中的H
2O
2質(zhì)量為X,則H
2O的質(zhì)量為100g-X
H
2O
2中氫元素的質(zhì)量為:
X 氧元素的質(zhì)量為:
X
H
2O中氫元素的質(zhì)量為:
(100g-X) 氧元素的質(zhì)量為:
(100g-X)
由題意得:
=
解得:X=38.6g
溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)=
×100%=38.6%.
方法二
設(shè)溶液中H
2O
2和H
2O的分子個數(shù)比為X:Y,
則
=
解得:
=
,即溶液中H
2O
2 和 H
2O的分子個數(shù)比為1:3
溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)=
×100%=38.6%.
點評:該題主要考查溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)的定義及相關(guān)計算,從微觀角度解答,計算更簡單.