近年來,“非典”、“禽流感”、甲型H1N1流感等由病毒引起的傳染病一直困擾著人類.消毒劑的選擇、利用以及相關問題的探討與研究就成了熱門話題.常見的消毒消毒劑有:84消毒液、過氧乙酸(化學式:CH3COOOH,相對分子質量:76)溶液、雙氧水溶液、醋酸(CH3COOH)溶液…以下是某班同學開展研究性學習的相關問題:
(1)小明問小白:相同分子數(shù)的過氧乙酸和醋酸,所含氧原子的個數(shù)比是多少?小白答______;
(2)小勝想配制2%的雙氧水溶液,已經(jīng)有4%的雙氧水溶液100g,所需水的質量為______;
(3)小正得知某過氧乙酸溶液中過氧乙酸和水中所含氫原子個數(shù)比是1:40,則此時溶液的溶質質量分數(shù)約為______;
A.3% B.4% C.5% D.10%
(4)小義用100g某醋酸溶液與足量碳酸鈉反應,反應的化學方程式為:2CH3COOH+Na2CO3═2CH3COONa+H2O+CO2↑,并將所產(chǎn)生的氣體干燥后通過足量NaOH濃溶液,測得NaOH濃溶液增重4.4g,則請你幫他算出原醋酸溶液的溶質質量分數(shù).[第(4)題要寫過程].
解:(1)假設過氧乙酸和醋酸的分子數(shù)都是1個,則1個CH
3COOOH 中所含氧原子個數(shù)為3個.而1個CH
3COOH中所含氧原子個數(shù)為2個.所以相同分子數(shù)的過氧乙酸和醋酸,所含氧原子的個數(shù)比是3:2.
故答案為:3:2
(2)設:所需水的質量為X
100g×4%=(100+X)×2%
X=100g
故答案為:100g
(3)解:由某過氧乙酸溶液中過氧乙酸和水中所含氫原子個數(shù)比是1:40,可知某過氧乙酸溶液中過氧乙酸分子和水分子的個數(shù)比是1:80.
設:溶液中過氧乙酸分子個數(shù)為a個,水分子個數(shù)為80a.
溶液中溶質質量分數(shù)=
=
=5%
故答案為:C
(4)解:設原醋酸溶液中含有的溶質醋酸的質量為x
依題意可知,醋酸溶液與足量碳酸鈉反應產(chǎn)生的CO
2質量為4.4g,
2CH
3COOH+Na
2CO
3═2CH
3COONa+H
2O+CO
2↑
2×60=120 44
x 4.4g
x=
=12g,
∴醋酸溶液中溶質的質量分數(shù)=
=12%
答:原醋酸溶液的溶質質量分數(shù)是12%.
分析:該題(1)中可設過氧乙酸和醋酸的分子數(shù)都是1個,然后求出其中氧原子的個數(shù)即可.(2)利用加水前后溶液中溶質的質量不變得出一個等式即可求解.(3)根據(jù)某過氧乙酸溶液中過氧乙酸和水中所含氫原子個數(shù)比是1:40,可知某過氧乙酸溶液中過氧乙酸分子和水分子 的個數(shù)比是1:80.然后可根據(jù)溶質質量分數(shù)的計算公式求解.(4)中根據(jù)NaOH濃溶液增重4.4g,可知生成二氧化碳的質量為4.4克.然后根據(jù)化學方程式計算出醋酸溶液中溶質醋酸的質量,本題便可輕松求解.
點評:這是一道綜合性試題,包括了有關溶質質量分數(shù)的計算、根據(jù)化學方程式的計算.要求學生要全面的掌握好化學知識.