Question

【題目】在25℃時(shí)，向100 mL含氯化氫14.6 g的鹽酸溶液里放入5.60 g純鐵粉（不考慮反應(yīng)前后溶液體積的變化），反應(yīng)開(kāi)始至2 min末，收集到1.12 L（標(biāo)準(zhǔn)狀況）氫氣。在此之后，又經(jīng)過(guò)4 min，鐵粉完全溶解。則：

（1）在前2 min內(nèi)用FeCl2表示的平均反應(yīng)速率是_____________________。

（2）在后4 min內(nèi)用HCl表示的平均反應(yīng)速率是______________________。

（3）前2 min與后4 min相比，反應(yīng)速率較快的是____________。

Answer 1

【答案】 0.25 mol·L－1·min－1 0.25 mol·L－1·min－1 前2 min

【解析】(1)反應(yīng)前氯化亞鐵的物質(zhì)的量為0；

Fe+2HCl=FeCl2 + H2 ↑

56g 1mol

2.8g 0.05mol

v(FeCl2 )= =＝=0.25mol/(L·min)，故答案為：0.25mol/(L·min)；

(2)反應(yīng)前氯化氫的物質(zhì)的量為=0.4mol，鐵的物質(zhì)的量為＝0.1mol，結(jié)合方程式知，氯化氫過(guò)量．通過(guò)(1)知，前兩分鐘，鐵反應(yīng)2.8g，還剩2.8g；后4min，鐵反應(yīng)2.8g，

Fe + 2HCl=FeCl2 +H2 ↑

56g 2 mol

2.8g 0.1mol

所以氯化氫的物質(zhì)的量的變化量為0.1mol，

所以后4min內(nèi)v(HCl)= ＝=0.25mol/(L·min)，故答案為：0.25mol/(L·min)；

(3)根據(jù)同一反應(yīng)、同一時(shí)間段內(nèi)中，各物質(zhì)的反應(yīng)速率之比等于計(jì)量數(shù)之比，所以前兩分鐘內(nèi)，氯化氫的平均反應(yīng)速率為0.5mol/(L·min)；后4min內(nèi)，氯化氫的平均反應(yīng)速率為0.25mol/(L·min)，所以前兩分鐘內(nèi)反應(yīng)速率快，原因是：隨著反應(yīng)的進(jìn)行，氫離子的濃度不斷減小，所以反應(yīng)速率降低，故答案為：前2min。