Question

加入0.1mol MnO₂粉末于50mL过氧化氢溶液（ρ=1.1g?mL^-1）中，在标准状况下放出气体的体积和时间的关系如图所示．（忽略溶液体积变化）
（1）计算初始时溶液中过氧化氢的物质的量浓度

 

（保留二位有效数字）
（2）A、B、C、D各点反应速率快慢的顺序为

 

解释反应速率变化的原因是

 

（3）列式计算反应开始时到2min放出45mLO₂时，H₂O₂的质量分数

 

（保留二位有效数字）

Answer 1

考点：化学反应速率变化曲线及其应用

专题：

分析：（1）根据图片知，双氧水发生反应2H₂O₂

MnO2  .

2H₂O+O₂↑，n（O₂）=

0.06L

22.4L/mol

=0.0027mol，根据双氧水和氧气的关系式得n（H₂O₂）=2n（O₂）=2×0.0027mol=0.0054mol，根据C=

n

V

计算过氧化氢的物质的量浓度；
（2）v=

△V

△t

知，相同时间内，反应速率与体积变化量成正比；反应物浓度越大，反应速率越大；
（3）反应开始时到2min放出45mLO₂时，n（O₂）=

0.045L

22.4L/mol

=0.002mol，m（O₂）=0.002mol×32g/mol=0.064g，原来溶液质量=1.1g/mL×50mL=55g，2min时溶液质量=55g-0.064g=54.36g，根据质量分数公式计算其质量分数．

解答： 解：（1）根据图片知，双氧水发生反应2H₂O₂

MnO2  .

2H₂O+O₂↑，n（O₂）=

0.06L

22.4L/mol

=0.0027mol，根据双氧水和氧气的关系式得n（H₂O₂）=2n（O₂）=2×0.0027mol=0.0054mol，物质的量浓度=

n

V

=

0.0054mol

0.05L

=0.11mol/L，
故答案为：0.11mol/L；
（2）v=

△V

△t

知，相同时间内，反应速率与体积变化量成正比，根据图片知，反应速率大小顺序是D＞C＞B＞A；反应物浓度越大，反应速率越大，随着反应的进行，反应物浓度逐渐减小，则反应速率逐渐减小，故答案为：D＞C＞B＞A；随着反应的进行，c（H₂O₂）逐渐降低，反应速率逐渐变慢；
（3）反应开始时到2min放出45mLO₂时，n（O₂）=

0.045L

22.4L/mol

=0.002mol，m（O₂）=0.002mol×32g/mol=0.064g，原来溶液质量=1.1g/mL×50mL=55g，2min时溶液质量=55g-0.064g=54.36g，双氧水的质量=（0.0054mol-0.004mol）×34g/mol=0.0048g，
其质量分数=

0.048g

54.36g

×100%=0.086%，故答案为：0.086%．

点评：本题以根据方程式的有关计算为载体考查反应速率的问题，侧重考查分析、计算能力，知道反应速率的影响因素、质量分数公式、物质的量浓度公式等即可解答，题目难度不大．