Question

在25℃时，向100mL含氯化氢14.6g的盐酸中放入5.6g纯铁粉（不考虑反应前后溶液体积的变化），反应开始到2min末收集到H₂ 1.12L（标准状况下），在此之后又经过4min，铁粉完全溶解．则：
（1）在前2min内用FeCl₂的浓度变化表示的平均反应速率是多少？
（2）在后4min内用HCl的浓度变化表示的平均反应速率是多少？
（3）前2min与后4min相比，反应速率哪个较快？

Answer 1

考点：反应速率的定量表示方法

专题：化学反应速率专题

分析：根据Fe+2HCl=FeCl₂+H₂↑，根据2min末收集到H₂ 1.12L（标准状况下），6min时反应了5.6g铁粉计算生成n（FeCl₂），结合v=

△c

△t

=

△n

V?△t

变形进行计算、比较．

解答： 解：化学方程式为：Fe+2HCl=FeCl₂+H₂↑
2 min末时：n（FeCl₂）=n（H₂）=

1.12L

22.4L/mol

=0.05 mol，
c（FeCl₂）=

0.05mol

0.1L

=0.5 mol?L^-1
6 min末时：n（FeCl₂）=n（Fe）=

5.6g

56g/mol

=0.1 mol，c（FeCl₂）=

0.1mol

0.1L

=1.0 mol?L^-1
（1）前2min内：v（FeCl₂）=

△c(FeCl2)

△t

=

0.5mol/L-0

2min

=0.25 mol?L^-1?min^-1
（2）后4 min内：v（FeCl₂）=

△c(FeCl2)

△t

=

1.0mol/L-0.5mol/L

4min

=0.125 mol?L^-1?min^-1
v（HCl）=2v（FeCl₂）=0.125 mol?L^-1?min^-1×2=0.25 mol?L^-1?min^-1
（3）选用v（FeCl₂）比较，因为0.25 mol?L^-1?min^-1＞0.125mol?L^-1?min^-1，所以前2 min内反应速率快．
答：（1）v（FeCl₂）=0.25mol?L^-1?min^-1；（2）v（HCl）=0.25 mol?L^-1?min^-1；（3）前2 min内反应速率快．

点评：本题考查了化学反应速率的计算，综合性较强，通过化学方程式计算出2min和6min时生成n（FeCl₂）是解题的关键，题目难度一般．