Question

【题目】在25℃时，向100mL含氯化氢14.6g的盐酸溶液中，放入5.6g纯铁粉，反应进行到2min末收集到氢气1.12 L(标准状况)，在此后又经过4min，铁粉完全溶解。若不考虑溶液体积的变化，则：

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

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

(3)前2min与后4min相比，反应速率__________较快，其原因是__________________。

Answer 1

【答案】0.25mol·(L·min)－10.25mol·(L·min)－1前2min的平均反应速率大于后4min的平均反应速率在其他条件不变时，增大反应物的浓度，反应速率增大，随着反应进行，反应物的浓度逐渐减小，因而v随之减小

【解析】

（1）根据氢气的体积计算生成的氯化亚铁的物质的量，再利用反应速率公式计算氯化亚铁的平均反应速率；（2）先算出2min后氢离子的物质的量的变化量，再根据平均反应速率公式计算；（3）根据浓度与反应速率的关系分析。

（1）反应前氯化亚铁的物质的量为0；

Fe+2HCl=FeCl2 +H2 ↑

56g 1mol 22.4L

2.8g 0.05mol 1.12L

v（FeCl2 ）== =0.25 mol/（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；2min-4min时，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 4min内C（HCl ）===0.25 mol/（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）；2min-4min时，氯化氢的平均反应速率为0.25 mol/（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的平均反应速率大于后4min的平均反应速率； 在其他条件不变时，增大反应物的浓度，反应速率增大，随着反应进行，反应物的浓度逐渐减小，因而v随之减小。