Question

【题目】在25 °C时，向100 mL含HCl 14.6 g的盐酸溶液里放入5.6 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4min相比，反应速率较快的是____________________。

Answer 1

【答案】（1）0.25 mol L1 min1（2分） （2）0.25 mol L1 min1（2分） （3）前2 min（2分）

【解析】由题目信息“又经4 min铁粉完全溶解”知，盐酸是过量的，=0.1 mol，=0.05mol。由化学方程式Fe+2HClFeCl2+H2↑知，消耗的铁、盐酸及生成的FeCl2的物质的量分别为0.05 mol、0.1 mol、0.05 mol，故（1）v(FeCl2)== 0.25 mol L1 min1。

（2）后4 min消耗的盐酸由铁的量来求，消耗的n(Fe)=0.1 mol 0.05 mol=0.05 mol，故消耗的n(HCl)= 2n(Fe)=0.1 mol，v(HCl)= =0.25 mol L1 min1。

（3）因在同一个反应、同一时间段内，各物质的反应速率之比等于计量数之比，所以前2 min内，v(HCl)=2v(FeCl2)=0.5 mol L1 min1，可见前2 min较快。