Question

14．为了研究MnO₂与双氧水（H₂O₂）的反应速率，某学生加入少许的MnO₂ 粉末于50mL密度为1.1g?cm^-3 的双氧水溶液中，通过实验测定：在标准状况下放出气体的体积和时间的关系如图所示．请依图回答下列问题：
（1）实验时放出气体的总体积为60ml；
（2）放出一半气体所需要的时间为_1min；
（3）ABCD四点化学反应速率的由快到慢顺序为D＞C＞B＞A；
（4）以上反应速率的大小变化的原因是随着反应的进行，双氧水的浓度逐渐减小，反应速率也随着减小；
（5）在5min后，收集到的气体体积不再增加，原因是此时双氧水已完全分解．

Answer 1

分析 反应方程式为：2H₂O₂ $\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H₂O+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，根据图象可知生成的氧气的体积，随着反应的进行，溶液的浓度逐渐降低，反应速率逐渐减小．

解答 解：（1）由反应方程式为：2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H₂O+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，故答案为：60ml； 
（2）由图象可知，当时间进行到1min时，需要的时间为1min，故答案为：1 min； 
（3）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； 
（4）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；  
（5）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，
故答案为：此时双氧水已完全分解．

点评 本题考查过氧化氢分解的速率曲线，题目难度不大，主要考查浓度对反应速率的影响，注意对图象的分析．