Question

将0.1mol MnO2粉末加入到50mL过氧化氢溶液（H₂O₂，ρ=1.1g/mL）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）反应放出体积气体所需的时间约为      ．

（4）A，B，C，D各点反应速率的快慢顺序为     

（5）解释反应速率变化的原因：     

（6）计算H2O2初始状态的浓度      ．

Answer

（1）60ml；

（2）1min；

（3）2min；

（4）D＞C＞B＞A；

（5）随着反应的进行，双氧水的浓度逐渐减小，反应速率也随着减小；

（6）0.11 mol•L﹣1．

【解析】

试题分析：（1）反应方程式为：2H2O22H2O+O2↑，该反应为不可逆反应，在4min后，收集到的气体体积不再增加，说明过氧化氢完全分解，根据图象可知生成的氧气的体积；

（2）反应放出气体体积为气体总体积一半为30mL，根据图象判断需要的时间；

（3）反应放出气体体积为气体总体积的时，生成的气体体积为45mL，根据图象判断反应时间；

（4）根据浓度对反应速率的影响判断A、B、C、D各点反应速率大小；

（5）随着反应的进行，溶液的浓度逐渐降低，反应速率逐渐减小；

（6）在5min后，收集到的气体体积不再增加，说明过氧化氢完全分解，根据图象可知生成的氧气的体积，根据方程式计算过氧化氢浓度．

【解析】
（1）由反应方程式为：2H2O22H2O+O2↑，该反应为不可逆反应，在4min后，收集到的气体体积不再增加，说明过氧化氢完全分解，由图象可知，生成氧气的体积为60mL，

故答案为：60ml；

（2）由图象可知，当时间进行到1min时，生成氧气的体积为30mL，此时生成的氧气为总体积的一半，需要的时间为1min，

故答案为：1min；

（3）生成的总体积为60mL，反应放出气体体积为气体总体积的时，生成的氧气体积为45mL，需要的时间为2min，

故答案为：2min；

（4）反应物浓度大小决定反应速率大小，随着反应的进行，双氧水的浓度逐渐减小，反应速率也随着减小，

故答案为：D＞C＞B＞A；

（5）浓度越大，反应速率越大，反之越小，随着反应进行，反应物的浓度逐渐减小，则速率逐渐减小，

故答案为：随着反应的进行，双氧水的浓度逐渐减小，反应速率也随着减小；

（6）由反应方程式为：2H2O22H2O+O2↑，该反应为不可逆反应，在5min后，收集到的气体体积不再增加，说明过氧化氢完全分解，

由图象可知，生成氧气的体积为60mL，

2H2O22H2O+O2↑

2mol 22.4L

n（H2O2） 0.06L

n（H2O2）==0.00536mol，所以c（H2O2）==0.11 mol•L﹣1，

故答案为：0.11 mol•L﹣1．