题目内容

【题目】加入0.1 mol MnO2粉末于50 mL过氧化氢溶液(ρ=1.1 g·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。

(1)实验时放出气体的总体积是_______________________________________。

(2)放出一半气体所需的时间为_________________________________________。

(3)反应放出3/4气体所需时间为_________________________________________________。

(4)A、B、C、D各点反应速率快慢的顺序为________________________________________。

(5)解释反应速率变化的原因是_______________________________________________。

(6)计算H2O2的初始物质的量的浓度________________________________________。

(7)求反应到2 min时,H2O2的质量分数_______________________________________。

【答案】 60 mL 1 min 2 min 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 0.108 mol·L-1 0.086%

【解析】根据V-t图像知,反应进行到1min时,放出O2的体积为30mL,反应进行至2 min时,放出O2体积为45mL,反应进行至4 min时,放出O2的体积达最大值60mL;由V-t曲线的斜率变化可知:D、C、B、A的反应速率逐渐减小,这是因为随着反应的进行,c(H2O2)逐渐减小,反应速率逐渐变慢;根据2H2O22H2O+O2↑,n(H2O2)=0.06×2/22.4mol,所以H2O2的起始物质的量浓度为[0.06×2/22.4]÷0.05=0.108 mol·L-1;反应进行至2 min时,消耗H2O2的物质的量为n′(H2O2)=0.045×2/22.4=0.004 mol,剩余H2O2的物质的量为0.06×2/22.4-0.045×2/22.4=1.34×10-3mol,所以w(H2O2)=;根据以上分析解答。

(1)由反应方程式为: 2H2O22H2O+O2↑,该反应为不可逆反应,最后阶段,收集到的气体体积不再增加,说明过氧化氢完全分解,由图象可以知道,生成氧气的体积为60 mL;正确答案: 60 mL 。

(2)由图象可以知道,当放出一半气体30 mL时,所需的时间为1 min;正确答案:1 min。

(3)由图象可以知道, 反应放出3/4气体的体积为45mL,所需时间为2 min ;正确答案:2 min。

(4)由曲线的变化特点可以看出,曲线的斜率逐渐变小,说明反应逐渐减慢,则反应速率D>C>B>A;正确答案是: D>C>B>A。

(5)根据图像可以知道,随着反应的进行,c(H2O2)逐渐降低,反应速率逐渐变慢;正确答案:随着反应的进行,c(H2O2)逐渐降低,反应速率逐渐变慢。

(6)根据2H2O22H2O+O2↑,n(H2O2)=0.06×2/22.4mol,所以H2O2的起始物质的量浓度为[0.06×2/22.4]÷0.05=0.108 mol·L-1;正确答案:0.108 mol·L-1 。

(7)反应进行至2 min时,消耗H2O2的物质的量为n′(H2O2)=0.045×2/22.4=0.004 mol,剩余H2O2的物质的量为0.06×2/22.4-0.045×2/22.4=1.34×10-3mol,所以w(H2O2)=;正确答案:0.086%。

练习册系列答案
相关题目

违法和不良信息举报电话:027-86699610 举报邮箱:58377363@163.com

精英家教网