Question

いちご

ウとエを求める問題で、解答の書いていることがよく分からないので、教えて下さい

過酸化水素水に少量の酸化マンガン(IV) MnO を加えると酸素が発生する。 この反応の反応速度を調べるた
めに,濃度 0.20 mol/Lの過酸化水素水 10mL に MnO2 を加え、 気体(酸素)を発生させた。 発生した気体の
標準状態での体積を25秒ごとに測定した。 その結果を表に示す。
過酸化水素水
時間 [s]
0
発生した気体の体積 [mL]
0
過酸化水素の濃度 [mol/L]
0.20
10mL を用いて
行った実験の結
果から、過酸化
水素の濃度の時
間変化を求め,
過酸化水素の分解速度 [mol/ (L's)]
過酸化水素の平均濃度 [mol/L]
各時間間隔での
過酸化水素の分
解速度と平均濃度を計算した。 その結果も表に示す。 ただし,発生した気体は理想気体で,溶液への溶解は
無視できるものとする。 また, 反応溶液の温度と体積は常に一定であるとする。
表における, 各時間における分解速度と過酸化水素の平均濃度の関係から、この反応の速度定数をkとす
ると、反応速度は過酸化水素のモル濃度[H2O2] を用いて, v=ウ
と表すことができることがわかる。 表の値を用いてkを求めると
問1 表中のア
k = I となる。
イにあてはまる数値を有効数字2桁で答えよ。
問2 文中のウにあてはまる適切な式を, エ については数値を有効数字2桁で求め, 単位も含めて答
えよ。
ア
1.0×10-3 4.8×10-4
0.15
7.5 × 10 - 3.8×10-2 1.9×10-2
<反応により発生した気体の体積と実験の結果>
25
50
75
100
11.2
16.8
19.6
21.0
0.10 5.0 × 10-22.5 × 10-2 1.3×10-2
+ 10 FFOL / 7 t/n 2 - L

POINT 反応次数の決め方
方法
例えば、次の2つ
方法② グラフにする。
を計算してみる。
[H2O2]
右表より,
V
[H2O2]
V
V
[A] を計算してみる。
1次反応とわかる。
v=k[H2Oz]v=k[H2O2] ウ
[A]
≒一定なので,
1次
2次
1次反応
また、反応速度定数kは, k≒ 2.6×10-2/sp
I
時間 〔s]
V
[H2O2]
↑
[[Aが一定ならば = [A]
mmmm
1次反応
0
V が一定ならばv=k[A]2
[A]²
2次反応
25
50
2.66×10-22.66×10-22.63×10-22.52×10-2
75
平均をとる
100