Question

3．一定温度下，10mL 0.4mol/LH₂O₂溶液发生催化分解．不同时刻测得生成O₂的体积（已折算为标准状况）如表：

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

下列叙述错误的是（溶液体积变化忽略不计）（　　）

• A． 反应至6 min时，c（H₂O₂）=0.20mol/L
• B． 反应至6 min时，H₂O₂分解了40%
• C． 0～6 min的平均反应速率：v（H₂O₂）≈3.3×10^-2 mol•L^-1•min^-l
• D． 6～10 min的平均反应速率：可（H₂O₂）＜3.3×10^-2mol•L^-1•min^-l

Answer 1

分析 A．由氧气的体积及反应可知6min内过氧化氢浓度变化量，6min时的浓度=起始浓度-浓度变化量；
B．H₂O₂分解率=（H₂O₂浓度变化量÷H₂O₂起始浓度）×100%；
C.0～6min时间内，生成氧气为$\frac{0.0224L}{22.4L/mol}$=0.001mol，则△c（H₂O₂）=$\frac{0.002mol}{0.01L}$=0.2mol/L，根据v=$\frac{△c}{△t}$计算v（H₂O₂）；
D．随着反应的进行，H₂O₂的浓度逐渐减小，反应速率减慢，小于0～6min时间内反应速率．

解答 解：A．由表格数据及2H₂O₂$\frac{\underline{\;催化剂\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑可知，反应至6 min时c（H₂O₂）=0.4mol/L-0.2mol/L=0.2mol/L，故A正确；
B．6min内△c（H₂O₂）=0.2mol/L，则H₂O₂分解率为$\frac{0.2mol/L}{0.4mol/L}$×100%=50%，故B错误；
C.0～6min时间内，生成氧气为$\frac{0.0224L}{22.4L/mol}$=0.001mol，由2H₂O₂$\frac{\underline{\;催化剂\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑，△c（H₂O₂）=$\frac{0.002mol}{0.01L}$=0.2mol/L，则v（H₂O₂）=$\frac{0.2mol/L}{6min}$≈0.033mol/（L•min），故C正确；
D．随着反应的进行，H₂O₂的浓度逐渐减小，反应速率减慢，4～6 min的平均反应速率小于0～6min时间内反应速率，故D正确；
故选B．

点评 本题考查化学平衡的计算，为高频考点，把握表格中数据的应用、反应中物质的量关系、速率及转化率的计算为解答的关键，侧重分析与计算能力的考查，注意选项D为解答的易错点，题目难度不大．