Question

1．加入0.2mol的MnO₂粉末于100mL過氧化氫的溶液中（密度為1.1g/mL），在標準狀況下放出氣體的體積和時間的關(guān)系如圖所示，回答下列問題：
（1）實驗時放出氣體的總體積為60mL．
（2）放出一半氣體所需要的時間為1min．
（3）過氧化氫溶液的濃度為0.107 mol•L^-1．
（4）A、B、C、D四點化學反應速率快慢的順序為D＞C＞B＞A．

Answer 1

分析 （1）反應方程式為：2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑，該反應為不可逆反應，在4min后，收集到的氣體體積不再增加，說明過氧化氫完全分解，根據(jù)圖象可知生成的氧氣的體積；
（2）反應放出氣體體積為氣體總體積一半為30mL，根據(jù)圖象判斷需要的時間；
（3）根據(jù)方程式計算生成60ml氧氣所需的過氧化氫的物質(zhì)的量，進而計算濃度；
（4）根據(jù)濃度對反應速率的影響判斷A、B、C、D各點反應速率大�。�

解答 解：（1）由反應方程式為：2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑，該反應為不可逆反應，在4min后，收集到的氣體體積不再增加，說明過氧化氫完全分解，由圖象可知，生成氧氣的體積為60mL，
故答案為：60mL； 
（2）由圖象可知，當時間進行到1min時，生成氧氣的體積為30mL，此時生成的氧氣為總體積的一半，需要的時間為1min，
故答案為：1min； 
（3）根據(jù)方程式計算
  2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑
  2mol            22.4L
 n（H₂O₂）          0.06L
n（H₂O₂）=$\frac{2mol×0.06L}{22.4L}$=0.00536mol，所以c（H₂O₂）=$\frac{0.00536mol}{0.05L}$=0.107 mol•L^-1，
故答案為：0.107 mol•L^-1；
（4）反應物濃度大小決定反應速率大小，隨著反應的進行，雙氧水的濃度逐漸減小，反應速率也隨著減小，
故答案為：D＞C＞B＞A．

點評 本題考查過氧化氫分解的速率曲線，題目難度不大，主要考查濃度對反應速率的影響，正確分析圖象的曲線變化是解答本題的關(guān)鍵．