高校化学「物質の変化と平衡」過酸化水素の分解A
◆問題
1.00mol/Lの過酸化水素水10mLに二酸化マンガン(W)の粉末を少量加えると、過酸化水素は分解し、酸素が発生した。過酸化水素水の体積は変化しないものとして、次の各問いに答えよ。
(1) 過酸化水素の分解する速さは、酸素が発生する速さの何倍か?
(2) 反応が始まってから60秒間に発生した酸素は1.5×10-3molだった。このときの過酸化水素のモル濃度を求めよ。
解答はこのページ下に掲載します。
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◆解答解説
今回の問題の反応は以下のようになっています。
2H2O2→2H2O+O2
この反応を60秒間行い、その間に「発生した酸素は1.5×10-3molだった」という設定です。
酸素1に対して過酸化水素2だから、同じ時間の間に分解された過酸化水素は、3.0×10-3molである。ということができます。
1.00mol/Lの過酸化水素水10mLには、1.00×10-2molのH2O2が含まれています。
このうち、3.0×10-3molが分解されたのだから、残ったのは、
1.00×10-2−3.0×10-3=7.0×10-3mol
です。
これが10mL=1.0×10-2Lの水溶液に含まれているので、モル濃度は、
7.0×10-3/1.0×10-2=0.70mol/L
次の問題→平均分解速度
◆関連項目
酢酸の電離平衡
熱化学方程式・化学平衡まとめ
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2023年12月05日
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