Question

加入0.1mol MnO₂粉末于50mL過氧化氫溶液（ρ=1.1g?mL^-1）中，在標(biāo)準(zhǔn)狀況下放出氣體的體積和時間的關(guān)系如圖所示．（忽略溶液體積變化）
（1）計算初始時溶液中過氧化氫的物質(zhì)的量濃度

 

（保留二位有效數(shù)字）
（2）A、B、C、D各點反應(yīng)速率快慢的順序為

 

解釋反應(yīng)速率變化的原因是

 

（3）列式計算反應(yīng)開始時到2min放出45mLO₂時，H₂O₂的質(zhì)量分?jǐn)?shù)

 

（保留二位有效數(shù)字）

Answer 1

考點：化學(xué)反應(yīng)速率變化曲線及其應(yīng)用

專題：

分析：（1）根據(jù)圖片知，雙氧水發(fā)生反應(yīng)2H₂O₂

MnO2  .

2H₂O+O₂↑，n（O₂）=

0.06L

22.4L/mol

=0.0027mol，根據(jù)雙氧水和氧氣的關(guān)系式得n（H₂O₂）=2n（O₂）=2×0.0027mol=0.0054mol，根據(jù)C=

n

V

計算過氧化氫的物質(zhì)的量濃度；
（2）v=

△V

△t

知，相同時間內(nèi)，反應(yīng)速率與體積變化量成正比；反應(yīng)物濃度越大，反應(yīng)速率越大；
（3）反應(yīng)開始時到2min放出45mLO₂時，n（O₂）=

0.045L

22.4L/mol

=0.002mol，m（O₂）=0.002mol×32g/mol=0.064g，原來溶液質(zhì)量=1.1g/mL×50mL=55g，2min時溶液質(zhì)量=55g-0.064g=54.36g，根據(jù)質(zhì)量分?jǐn)?shù)公式計算其質(zhì)量分?jǐn)?shù)．

解答： 解：（1）根據(jù)圖片知，雙氧水發(fā)生反應(yīng)2H₂O₂

MnO2  .

2H₂O+O₂↑，n（O₂）=

0.06L

22.4L/mol

=0.0027mol，根據(jù)雙氧水和氧氣的關(guān)系式得n（H₂O₂）=2n（O₂）=2×0.0027mol=0.0054mol，物質(zhì)的量濃度=

n

V

=

0.0054mol

0.05L

=0.11mol/L，
故答案為：0.11mol/L；
（2）v=

△V

△t

知，相同時間內(nèi)，反應(yīng)速率與體積變化量成正比，根據(jù)圖片知，反應(yīng)速率大小順序是D＞C＞B＞A；反應(yīng)物濃度越大，反應(yīng)速率越大，隨著反應(yīng)的進行，反應(yīng)物濃度逐漸減小，則反應(yīng)速率逐漸減小，故答案為：D＞C＞B＞A；隨著反應(yīng)的進行，c（H₂O₂）逐漸降低，反應(yīng)速率逐漸變慢；
（3）反應(yīng)開始時到2min放出45mLO₂時，n（O₂）=

0.045L

22.4L/mol

=0.002mol，m（O₂）=0.002mol×32g/mol=0.064g，原來溶液質(zhì)量=1.1g/mL×50mL=55g，2min時溶液質(zhì)量=55g-0.064g=54.36g，雙氧水的質(zhì)量=（0.0054mol-0.004mol）×34g/mol=0.0048g，
其質(zhì)量分?jǐn)?shù)=

0.048g

54.36g

×100%=0.086%，故答案為：0.086%．

點評：本題以根據(jù)方程式的有關(guān)計算為載體考查反應(yīng)速率的問題，側(cè)重考查分析、計算能力，知道反應(yīng)速率的影響因素、質(zhì)量分?jǐn)?shù)公式、物質(zhì)的量濃度公式等即可解答，題目難度不大．