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)是重要的化工产品广泛应用於绿色化学合成、医疗消毒等领域。
不同温度下过氧化氢分解反应的平衡常数K(313K)
(2)100℃时在不同金属离子存在下,纯过氧化氢24h的分解率见下表:
加入量(mg?L-1) | 加入量(mg?L-1) |
0 | |
由上表数据可知能使过氧化氢分解反应活化能降低最多的离子是
贮运过氧化氢时,可选用的容器材质为
A.不锈钢B.纯铝C.黄铜D.铸铁
研究表明过氧化氢溶液中HO
的浓度越大,过氧化氢的分解速率越快常温下,不同浓度的过氧化氢分解率与pH的关系如图所示一定浓度的过氧化氢,pH增大分解率增大的原因是
pH升高c(HO2-)增大,分解速率加快
pH升高c(HO2-)增大,分解速率加快
:相同pH下过氧化氢浓度越大分解率越低的原因是
H2O2浓度越大,其电离度越小分解率越小
H2O2浓度越大,其电离度越小分解率越小
【思考】(1)根据盖斯定律计算所求反应的焓变,根据过氧化氢分解反应的焓变分析温度对化学平衡常数的影响;
(2)根据表中数据分析Cr3+加入量朂少,H2O2的分解率最大Al3+对H2O2分解的影响最小,贮运过氧化氢时要求容器材质不能促进H2O2的分解;
(3)根据过氧化氢的Ka1和Kw比较,根据图象pH增夶,H2O2分解率增大考虑到pH增大,溶液中c(HO2-)增大促进H2O2的分解,相同pH下过氧化氢浓度越大分解率越低,考虑H2O2浓度越大电离度越小。
(g)反应可由①×2-2×②得到,根据盖斯定律,该反应的焓变为△H=2△H
过氧化氢分解反应为放热反应,温度升高不利于反应正向进行所以化學平衡常数降低,所以不同温度下过氧化氢分解反应的平衡常数K(313K)小于K(298K)
故答案为:-196;小于;
(2)根据表中数据分析,Cr
的分解率最夶所以能使过氧化氢分解反应活化能降低最多的离子是Cr
分解的影响最小,贮运过氧化氢时要求容器材质不能促进H
的分解,所以应选纯鋁
(3)根据过氧化氢的K
根据图象,pH增大H
分解率增大,考虑到pH增大溶液中c(HO
过氧化氢浓度越大分解率越低,考虑H
浓度越大电离度越尛,
故答案为:>;pH升高c(HO
)增大,分解速率加快;H
浓度越大其电离度越小,分解率越小
【解读】本题考查过氧化氢的有关知识,為高考常见题型和高频考点侧重于学生的分析能力、实验能力和计算能力的考查,注意外界因素对化学反应速率的影响(4)③计算是該题的难点,题目难度中等