Question

4．在一定溫度下，10mL0.50mol/L H₂O₂發(fā)生催化分解．不同時(shí)刻測(cè)定生成O₂的體積（已折算為標(biāo)準(zhǔn)狀況）如下表．

t/min	0	2	4	6	8	10
V（O2）/mL	0.0	9.9	17.2	22.4	26.5	29.1

下列敘述正確的是（溶液體積變化忽略不計(jì)）（　　）

• A． 0～6 min的平均反應(yīng)速率：v（H₂O₂）≈0.33 mol/（L•min）
• B． 6～10 min的平均反應(yīng)速率：v（H₂O₂）＞3.3×10^-2 mol/（L•min）
• C． 反應(yīng)到6 min時(shí)，H₂O₂分解了60%
• D． 反應(yīng)到10 min時(shí)，c（H₂O₂）≈0.24 mol/L

Answer 1

分析 A.0～6min時(shí)間內(nèi)，生成氧氣為$\frac{0.0224L}{22.4L/mol}$=0.001mol，則△c（H₂O₂）=0.002mol÷0.01L=0.2mol/L，根據(jù)v=$\frac{△c}{△t}$計(jì)算v（H₂O₂）；
B．隨著反應(yīng)的進(jìn)行，H₂O₂的濃度逐漸減小，反應(yīng)速率減慢，小于0～6min時(shí)間內(nèi)反應(yīng)速率；
C．H₂O₂分解率=（H₂O₂濃度變化量÷H₂O₂起始濃度）×100%，結(jié)合A中計(jì)算判斷；
D．根據(jù)氧氣體積計(jì)算參加反應(yīng)的過氧化氫物質(zhì)的量，再計(jì)算過氧化氫濃度變化量，進(jìn)而計(jì)算10min時(shí)c（H₂O₂）．

解答 解：發(fā)生反應(yīng)：2H₂O₂$\frac{\underline{\;催化劑\;}}{\;}$2H₂O+O₂．
A.0～6min時(shí)間內(nèi)，生成氧氣為$\frac{0.0224L}{22.4L/mol}$=0.001mol，則△c（H₂O₂）=0.001mol×2÷0.01L=0.2mol/L，所以v（H₂O₂）=0.2mol/L÷6min≈0.033mol/（L•min），故A錯(cuò)誤；
B．隨著反應(yīng)的進(jìn)行，H₂O₂的濃度逐漸減小，反應(yīng)速率減慢，6～10 min的平均反應(yīng)速率小于0～6min時(shí)間內(nèi)反應(yīng)速率，故B錯(cuò)誤；
C.6min時(shí)，H₂O₂分解率為：$\frac{0.2mol/L}{0.5mol/L}$×100%=40%，故C錯(cuò)誤；
D．0～10min時(shí)間內(nèi)，生成氧氣為$\frac{0.0291}{22.4L/mol}$=0.0013mol，則△c（H₂O₂）=0.0013mol×2÷0.01L=0.26mol/L，所以10min時(shí)c（H₂O₂）=0.5mol/L-0.26mol/L=0.24mol/L，故D正確，
故選：D．

點(diǎn)評(píng) 本題考查化學(xué)平衡有關(guān)計(jì)算、化學(xué)反應(yīng)速率計(jì)算、化學(xué)反應(yīng)速率影響因素等，難度不大．