Question

在25 ℃時，向100 mL含氯化氫14.6 g的鹽酸溶液中，放入5.6 g純鐵粉，反應進行到2 min末收集到氫氣1.12 L（標準狀況），在此后又經(jīng)過4 min，鐵粉完全溶解。若不考慮溶液體積的變化，則：

（1）前2 min內用FeCl₂表示的平均反應速率是____________________；

（2）后4 min內用HCl表示的平均反應速率是______________________；

（3）前2 min與后4 min相比，反應速率___________較快，其原因是______________________。

Answer 1

（1）0.25  mol·(L·min）^-1

（2）0.25  mol·(L·min）^-1

（3）前2 min的平均反應速率大于后4 min的平均反應速率在其他條件不變時，增大反應物的濃度，反應速率增大，隨著反應進行，反應物的濃度逐漸減小，因而v隨之減小

解析:

（1）設前2 min內生成FeCl₂的物質的量為x,消耗鐵的物質的量為y 。

Fe  +   2HCl====FeCl₂  +   H₂↑

1        1                 1

y        x            

x=0.05 mol，y=0.05 mol

前2 min內：(FeCl₂)= 0.25 mol·（L·min）^-1

（2）設后4 min內消耗HCl的物質的量為z。

Fe  +   2HCl====FeCl₂  +   H₂↑

(-0.05 mol)     z

解得：z=0.1 mol

后4 min內：(HCl)= /4 min=0.25 mol·(L·min)^-1

（3）要比較（FeCl₂）和v4（HCl）的大小，必須把它們轉化為同一物質表示的反應速率。

（HCl）=2（FeCl₂）

=2×0.25  mol·(L·min）^-1

=0.5  mol·(L·min）^-1

即前2 min的平均反應速率大于后4 min的平均反應速率。