Question

加0.1 mol MnO2粉末于50 mL過氧化氫(H2O2，ρ＝1.1 g· mL－1)中，在標準狀況下放出氣體的體積和時間的關系如圖所示。

 

(1)實驗時放出氣體的總體積是_____________________________。

(2)放出一半氣體所需時間為_______________________________。

(3)反應放出氣體總體積的 所需的時間約為__________________

(4)A、B、C、D各點反應速率快慢的順序為____________________

(5)解釋反應速率變化的原因___________________________________________________

(6)計算H2O2的初始物質的量濃度____________________

(7)求反應到2 min時，H2O2的質量分數_________________________

 

Answer 1

(1)60 mL　(2)1 min　(3)2 min　(4)D>C>B>A

(5)隨著反應的進行，c(H2O2)逐漸降低，反應逐漸變慢

(6)0.107 mol·L－1　(7)0.084%

【解析】根據V－t圖像知，反應進行至1 min時，放出O2的體積為30 mL，反應進行至2 min時，放出O2 45 mL，反應進行至4 min，放出O2的體積達最大值60 mL；由V－t曲線的斜率變化可知：D、C、B、A的反應速率逐漸減小，這是因為隨著反應的進行，c(H2O2)逐漸降低，反應逐漸變慢；根據2H2O2 2H2O＋O2↑，n(H2O2)＝ ×2，所以H2O2的起始物質的量濃度為： ＝0.107 mol·L－1；反應進行至2 min時，消耗H2O2的物質的量為×2＝0.004 mol，剩余H2O2的物質的量為×2－0.004 mol＝1.36×10－3 mol。

所以w(H2O2)＝×100%≈0.084%。