一定温度下,10 mL 0.40 mol/L H2O2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)如下表。
t/min 0 2 4 6 8 10 V(O2)/mL 0 9.9 17.2 22.4 26.5 29.9 下列叙述不正确的是(溶液体积变化忽略不计)( )
A.0~6 min的平均反应速率:v(H2O2)≈3.3×10-2 mol/(L·min)
B.6~10 min的平均反应速率:v(H2O2)<3.3×10-2 mol/(L·min)
C.反应至6 min时,c(H2O2)=0.30 mol/L
D.反应至6 min时,H2O2分解了50%
[解析] 2H2O2\s\up7(催化剂(催化剂)2H2O+O2↑。A.6 min时,生成O2的物质的量n(O2)==1×10-3 mol,依据反应方程式,消耗n(H2O2)=2×10-3 mol,所以0~6 min的平均反应速率:v(H2O2)=≈3.3×10-2 mol/(L·min),A正确。B.6~10 min生成O2的物质的量n(O2)=≈3.3×10-4 mol,依据反应方程式,消耗n(H2O2)=3.3×10-4 mol×2=6.6×10-4 mol,6~10 min的平均反应速率:v(H2O2)==1.65×10-2 mol/(L·min)<3.3×10-2 mol/(L·min),B正确。C.反应至6 min时,消耗n(H2O2)=2×10-3 mol,剩余n(H2O2)=0.40 mol/L×0.01 L-2×10-3 mol=2×10-3 mol,c(H2O2)==0.20 mol/L,C不正确。D.反应至6 min时,消耗n(H2O2)=2×10-3 mol,n总(H2O2)=4×10-3 mol,所以H2O2分解了50%,D正确。
[答案] C
例题中:
(1)能否用H2O2分解产生的H2O来表示反应速率?说明理由。
(2)前6 min内,v(O2)为多少?
答案:(1)不能。H2O为纯液体,其浓度为一个常数,因此不能用来表示化学反应速率。
(2)v(O2)=v(H2O2)=3.3×10-2 mol/(L·min)×=1.65×10-2 mol/(L·min)。
化学反应速率的理解
1.下列说法不正确的是( )
A.化学反应速率通常用单位时间内反应物浓度或生成物浓度的变化量来表示
B.用不同物质表示同一反应的平均速率时,其数值之比等于反应方程式中对应物质