Question

在25 ℃時(shí)，向100 mL含氧化氯化氫14.6 g的鹽酸溶液中，放入5.6 g鐵粉(不考慮反應(yīng)前后體積的變化)，反應(yīng)開始至2 min末收集到氫氣1.12 L (標(biāo)準(zhǔn)狀況下)，在此之后，又經(jīng)過4 min，鐵粉完全溶解。則：

(1)前2 min內(nèi)用氯化亞鐵表示的平均反應(yīng)速率是多少？

(2)在后4 min內(nèi)用氯化亞鐵表示的平均反應(yīng)速率是多少？

(3)前2 min和后4 min相比較，反應(yīng)速率哪個(gè)較快，為什么？

Answer 1

思路解析：(1)根據(jù)反應(yīng)方程式可以確定各物質(zhì)的反應(yīng)速率比，由方程式Fe+2HCl=FeCl₂+H₂↑得，n（FeCl₂）=n(H₂)=1.12 L÷22.4 L·mol^-1＝0.05 mol

v(FeCl₂)=0.05 mol ÷（0.1 L×2 min）＝0.25 mol·(L·min)^-1

(2)n（FeCl₂）_總=n(Fe)=5.6 g÷56 g·mol^-1＝0.1 mol

在后四分鐘內(nèi)生成的 n（FeCl₂）＝0.05 mol

v(FeCl₂)=0.05 mol ÷（0.1 L×4 min）＝0.25 mol·(L·min)^-1

(3)隨著反應(yīng)的進(jìn)行，氫離子的濃度逐漸減小，使反應(yīng)速率逐漸變小。

答案：(1)0.25 mol·(L·min)^-1  (2)0.125 mol·(L·min)^-1  (3)前兩分鐘比后兩分鐘快