Question

【題目】一定溫度下，向10 mL 0.40 mol·L-1 H2O2溶液中加入適量FeCl3溶液，不同時刻測得生成O2的體積（已折算為標準狀況）如下表所示。（ ）

t / min	0	2	4	6
V(O2) / mL	0	9.9	17.2	22.4

資料顯示，反應分兩步進行：
①2Fe3++ H2O2 2Fe2++O2↑+2H+
② H2O2 + 2Fe2++2H+ 2H2O+2Fe3+
反應過程中能量變化如右圖所示。下列說法不正確的是

A.0～6 min的平均反應速率：v(H2O2) = 3.33×10-2 mol·L-1·min-1
B.Fe3+的作用是加快過氧化氫的分解速率
C.反應①是吸熱反應、反應②是放熱反應
D.反應2H2O2(aq) 2H2O(l) + O2(g)的△H =E1-E2 < 0

Answer 1

【答案】D
【解析】A. 0 ~ 6 min內(nèi)，生成氧氣的物質(zhì)的量為 =0.001mol，根據(jù)總反應2H2O2(aq) = 2H2O(l)+O2(g)，則分解的過氧化氫的物質(zhì)的量為0.002mol，則H2O2的平均反應速率：v(H2O2) = =0.033 mol·L-1 min-1，A不符合題意；
B. 根據(jù)反應① 2Fe3++ H2O2 = 2Fe2++O2↑+2H+，② H2O2 +2Fe2++2H+= 2H2O+ 2Fe3+，可知Fe3+是雙氧水分解的催化劑，可以增大過氧化氫的分解速率，B不符合題意；
C.根據(jù)圖像， 反應①中反應物的總能量小于生成物的總能量，是吸熱反應、反應②中反應物的總能量大于生成物的總能量，是放熱反應，C不符合題意；
D. 反應 2H2O2(aq) = 2H2O(l)+O2(g)的△H與中間產(chǎn)物的能量有關，根據(jù)圖像數(shù)據(jù)，無法確定該反應△H的數(shù)值，根據(jù)始態(tài)和終態(tài)物質(zhì)的總能量，只能判斷△H < 0，D符合題意。

所以答案是：D。

【考點精析】通過靈活運用反應熱和焓變，掌握在化學反應中放出或吸收的熱量，通常叫反應熱即可以解答此題．