Question

—定温度下，向10mL0.40mol/LH₂O₂ 溶液中加入少量FeCl₃溶液(忽略整个过程中溶液体积的变化),不同时刻测得生成O₂的体积(已折算为标准状况下)如表所示：

t/min	0	2	4	6
V(O2)/mL	0	9.9	17.5	22.4

资料显示,反应分两步进行：①2Fe³⁺+H₂O₂＝2Fe²⁺+2H⁺+O₂；②H₂O₂+2Fe²⁺+2H⁺＝2H₂O+2Fe³⁺。反应过程中能量变化如图所示。下列说法正确的是

A. Fe²⁺的作用是增大过氧化氢的分解速率

B. 反应①、②均是放热反应

C. 反应2H₂O₂(aq)＝2H₂O(l)+O₂(g)是吸热反应

D. 0～6min内的平均反应速率v(H₂O₂)＝3.33×10^-2mol/(L·min)

Answer

D

【解析】

A. Fe3＋的作用是催化剂，增大过氧化氢的分解速率，亚铁离子是中间产物，A错误；

B. 根据图象可知反应①是吸热反应，②是放热反应，B错误；

C. 根据图象可知反应2H2O2(aq)＝2H2O(l)+O2(g)中反应物总能量高于生成物总能量，因此是放热反应，C错误；

D. 0～6min内生成氧气是0.001mol，消耗双氧水是0.002mol，浓度是0.2mol/L，则平均反应速率v(H2O2)＝0.2mol/L÷6min＝3.33×10-2mol/(L·min)，D正确；

答案选D。