题目内容
【题目】在一定温度下,10 mL 0.40 mol/L H2O2溶液发生催化分解,不同时刻测得生成O2的体积(已折算为标准状况)如下表。忽略溶液体积变化,下列叙述不正确的是
t/min | 0 | 2 | 4 | 6 | 8 | 10 |
V(O2)/mL | 0.0 | 9.6 | 16.8 | 22.4 | 26.5 | 29.9 |
A.该反应可用MnO2、FeCl3溶液作为催化剂
B.0~4 min的平均反应速率v(H2O2)=3.75×10-2mol/(L·min)
C.0~10 min,过氧化氢的分解速率逐渐加快
D.反应到6 min时,H2O2分解了50%
【答案】C
【解析】
H2O2溶液发生催化分解的方程式为H2O2===2H2O+O2↑,据此结合数据分析解答。
A.MnO2、FeCl3可加快H2O2溶液的分解,故该反应可用MnO2、FeCl3溶液作为催化剂,A选项正确;
B.由图表数据可知,4min内生成了16.8mL氧气,16.8 mL氧气的物质的量为0.75×10-3mol,根据反应方程式可知,分解的H2O2的物质的量为1.5×10-3mol,0~4min的平均反应速率v(H2O2)==3.75×10-2mol/(L·min),B选项正确;
C.由表格数据可分析,每2min放出氧气的体积分别为:9.6mL、7.2mL、5.6mL、4.1mL、3.4mL,0~10 min,过氧化氢的分解速率逐渐减慢,C选项错误;
D.22.4 mL氧气的物质的量为1×10-3mol,分解的H2O2的物质的量为2×10-3mol,原溶液中H2O2的物质的量为4×10-3mol,反应到6 min时,H2O2分解了50%,D选项正确;
答案选C。
【题目】向一个容积为2L的密闭容器中充入2mol NH3和3 mol O2,在恒温和催化剂作用下发生反应:4NH3(g)+5O2(g)4NO(g) + 6H2O(l) ,经过5min后达到平衡状态。此时,c(NH3):c(O2)=4:7。则:
(1)反应开始至平衡时,以NO的浓度变化表示该反应的平均速率v(NO)=__________。
(2)起始状态与平衡状态容器内的压强之比为______。
(3)该条件下反应一段时间,下列能说明反应达到平衡状态的是___________ 。
A.c(H2O)保持不变的状态 B.气体的压强保持不变的状态
C.4v正(NH3)=5v逆(O2) D.NH3与O2浓度之比保持不变的状态
(4)为了研究硫酸铜的量对氢气生成速率的影响,某同学设计了如下一系列的实验:将表中所给的混合溶液分别加入到6个盛有过量Zn粒的容器中,收集产生的气体,记录获得相同体积的气体所需时间。
A | B | C | D | E | F | |
4mol/L H2SO4(mL) | 30 | V1 | V2 | V3 | V4 | V5 |
饱和CuSO4溶液(mL) | 0 | 0.5 | 2.5 | 5 | V6 | 20 |
H2O(mL) | V7 | V8 | V9 | V10 | 10 | 0 |
①请完成此实验设计,其中:V1 = _________ ,V6 = _________ 。
②该同学最后得出的结论为:当加入少量CuSO4溶液时,生成氢气的速率会大大提高,但当加入的CuSO4溶液超过一定量时,生成氢气的速率反而会下降。请分析氢气生成速率下降的主要原因______________ 。