Question

6．一定溫度下，10mL0.40mol/LH₂O₂溶液分生催化分解，不同時刻測定生成O₂的體積（已折算為標準狀況）如下表：

t/min	0	2	4	6	8	10
V（O2）/mL	0.0	9.9	17.2	22.4	26.5	29.9

下列敘述不正確的是（溶液體積變化忽略不計）（　�。�

• A． 0～6min的平均反應速率：v（H₂O₂）≈3.3×10^-2mol/（L•min）
• B． 6～10min的平均反應速率：v（H₂O₂）＜3.3×10^-2mol/（L•min）
• C． 反應至6min時，c（H₂O₂）=0.3mol/L
• D． 反應至6min時，H₂O₂分解了50%

Answer 1

分析 A.0～6min，生成O₂為$\frac{22.4×1{0}^{-3}L}{22.4L/mol}$=0.001mol，由2H₂O₂?2H₂O+O₂↑可知，分解的過氧化氫為0.002mol，結合v=$\frac{△c}{△t}$計算；
B.6～10min，生成O₂為$\frac{（29.9-22.4）×1{0}^{-3}L}{22.4L/mol}$=0.33×10^-3mol，由2H₂O₂?2H₂O+O₂↑可知，分解的過氧化氫為0.66×10^-3mol，結合v=$\frac{△c}{△t}$計算；
C．反應至6min時，剩余H₂O₂為0.01L×0.4mol/L-0.002mol=0.002mol，結合c=$\frac{n}{V}$計算；
D．反應至6min時，分解的過氧化氫為0.002mol，開始的H₂O₂為0.01L×0.4mol/L=0.004mol，結合轉(zhuǎn)化率=$\frac{轉(zhuǎn)化的量}{開始的量}$×100%計算．

解答 解：A.0～6min，生成O₂為$\frac{22.4×1{0}^{-3}L}{22.4L/mol}$=0.001mol，由2H₂O₂?2H₂O+O₂↑可知，分解的過氧化氫為0.002mol，v（H₂O₂）=$\frac{△c}{△t}$=$\frac{\frac{0.002mol}{0.01L}}{6min}$=0.033mol/（L•min），故A正確；
B.6～10min，生成O₂為$\frac{（29.9-22.4）×1{0}^{-3}L}{22.4L/mol}$=0.33×10^-3mol，由2H₂O₂?2H₂O+O₂↑可知，分解的過氧化氫為0.66×10^-3mol，v=$\frac{△c}{△t}$=$\frac{\frac{0.66×1{0}^{-3}mol}{0.01L}}{4min}$=0.0165mol/（L•min），或隨著反應的進行，H₂O₂的濃度逐漸減小，反應速率減慢，6～10 min的平均反應速率小于0～6min時間內(nèi)反應速率，故B正確；
C．反應至6min時，剩余H₂O₂為0.01L×0.4mol/L-0.002mol=0.002mol，c（H₂O₂）=$\frac{0.002mol}{0.01L}$=0.2mol/L，故C錯誤；
D．反應至6min時，分解的過氧化氫為0.002mol，開始的H₂O₂為0.01L×0.4mol/L=0.004mol，轉(zhuǎn)化率=$\frac{轉(zhuǎn)化的量}{開始的量}$×100%=$\frac{0.002}{0.004}$×100%=50%，故D正確；
故選C．

點評 本題考查化學平衡的計算，為高頻考點，把握表格中數(shù)據(jù)的應用、速率及轉(zhuǎn)化率的計算為解答的關鍵，側重分析與計算能力的考查，注意利用氧氣的變化量計算過氧化氫的量，題目難度不大．