Question

【题目】在25℃时，向100 mL含氯化氢14.6 g的盐酸溶液里放入5.60 g纯铁粉（不考虑反应前后溶液体积的变化），反应开始至2 min末，收集到1.12 L（标准状况）氢气。在此之后，又经过4 min，铁粉完全溶解。则：

（1）在前2 min内用FeCl2表示的平均反应速率是_____________________。

（2）在后4 min内用HCl表示的平均反应速率是______________________。

（3）前2 min与后4 min相比，反应速率较快的是____________。

Answer 1

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

【解析】(1)反应前氯化亚铁的物质的量为0；

Fe+2HCl=FeCl2 + H2 ↑

56g 1mol

2.8g 0.05mol

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

(2)反应前氯化氢的物质的量为=0.4mol，铁的物质的量为＝0.1mol，结合方程式知，氯化氢过量．通过(1)知，前两分钟，铁反应2.8g，还剩2.8g；后4min，铁反应2.8g，

Fe + 2HCl=FeCl2 +H2 ↑

56g 2 mol

2.8g 0.1mol

所以氯化氢的物质的量的变化量为0.1mol，

所以后4min内v(HCl)= ＝=0.25mol/(L·min)，故答案为：0.25mol/(L·min)；

(3)根据同一反应、同一时间段内中，各物质的反应速率之比等于计量数之比，所以前两分钟内，氯化氢的平均反应速率为0.5mol/(L·min)；后4min内，氯化氢的平均反应速率为0.25mol/(L·min)，所以前两分钟内反应速率快，原因是：随着反应的进行，氢离子的浓度不断减小，所以反应速率降低，故答案为：前2min。