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化学 高校生

なぜH2O2の濃度変化が生じるのかわからないです。発生するO2と2H2Oの係数が違うからですか?教えて頂きたいです。

次の文章を読んで問いに答えよ。 少量の酸化マンガン (IV) MnO2 に 0.640mol/Lの過酸化水素 H2O2 水溶液を10.0mL 加え,分解反応で発生した酸素 O2 を水上置換ですべて捕集した。捕集容器内の圧力を 大気圧にあわせて気体の体積を量ったところ,反応時間と体積の関係は次の表のように なった。実験は 300Kで行われ,大気圧は1.010 × 10°Paであった。 ただし, 気体は理 想気体としてふるまうものとし、H2O2 の分解反応に伴う水溶液の体積変化および O2 の 水への溶解は無視する。 気体定数は 8.3 × 10° Pa・L/ (mol・K) とし, 300Kでの水蒸気圧 は 0.040 × 105 Pa とする。 なお, sは秒を表す。 反応時間 [s] 0 60 300 600 捕集容器内の気体の体積 [mL] 0.0 18.0 58.0 75.0 問1 0~60秒におけるH2O2 の平均の分解速度を有効数字2桁で求めよ。 = 問2 この実験における H2O2 の分解速度vは, v k [H2O2] に従う。 ただし, hは分解 反応の速度定数, [H2O2] は過酸化水素の濃度である。 速度定数んを0~60秒における H2O2 の平均の分解速度と平均の濃度より有効数字2桁で求めよ。 問3 反応開始後600 秒において, O2 の生成速度を増大させるために 0.640mol/L のH2O2 水溶液を追加したところ, その60秒後における捕集容器内の気体の体積は 85.0mLとなった。 追加したH2O2 水溶液の体積を有効数字2桁で求めよ。 ただし,平 均の分解速度は,平均の濃度と問2で求めた速度定数を用いてv=k[H2O2] により計 算できるものとする。

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