Question

【題目】在25 ℃時(shí)，向100 mL含14.6 g氯化氫的鹽酸溶液里放入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_________，其原因是____________________。

Answer 1

【答案】0.250 mol·L－1·min－1 0.250 mol·L－1·min－1 前2 min 隨著反應(yīng)的進(jìn)行，反應(yīng)物濃度減小，反應(yīng)速率減慢

【解析】

14.6 g氯化氫為0.4mol，5.6g鐵粉為0.1mol，鹽酸過(guò)量，根據(jù)υ=計(jì)算。

(1) 標(biāo)準(zhǔn)狀況的1.12 L氫氣即0.05mol，根據(jù)反應(yīng)Fe+2HCl=FeCl2+H2↑，則生成0.05mol的FeCl2，υ(FeCl2)=c/t==0.250 mol·L－1·min－1；

(2) 5.60 g純鐵粉的物質(zhì)的量為0.1mol，根據(jù)反應(yīng)Fe+2HCl=FeCl2+H2↑，Fe完全溶解時(shí)生成0.1mol的FeCl2，后4min生成0.1mol-0.05mol=0.05mol的FeCl2，υ(FeCl2)=c/t==0.1250mol·L－1·min－1，根據(jù)速率之比等于化學(xué)計(jì)量數(shù)之比，后4min用HCl表示的平均反應(yīng)速率為0.1250mol·L－1·min－1×2=0.250mol·L－1·min－1。

(3)前2 min與后4 min相比，用FeCl2表示的平均反應(yīng)速率：0.250 mol·L－1·min－1>0.125 mol·L－1·min－1，則前2min較快；原因是：隨反應(yīng)的進(jìn)行，反應(yīng)物的濃度逐漸減小，則反應(yīng)速率逐漸減慢。