Question

在25 ℃时，向100 mL含氯化氢14.6 g的盐酸中放入5.6 g纯铁粉（不考虑反应前后溶液体积的变化），反应开始到2 min末收集到H₂ 1.12 L(标准状况下)，在此之后又经过4 min，铁粉完全溶解。则：

（1）在前2 min内用FeCl₂的浓度变化表示的平均反应速率是____________。

（2）在后4 min内用HCl浓度变化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，原因是________________________。

Answer 1

（1）v（FeCl₂）=0.25 mol·L^-1·min^-1

（2）v（HCl）=0.25 mol·L^-1·min^-1

（3）前2 min内反应速率快。前2 min盐酸浓度较大。

解析：Fe+2Hcl====FeCl₂+H₂↑

2 min末时：n（FeCl₂）=n（H₂）==0.05 mol，c（FeCl₂）==0.5 mol·L^-1

6 min末时：n（FeCl₂）=n（Fe）==0.1 mol，c（FeCl₂）==1.0 mol·L^-1

(1)前2 min内：v（FeCl₂）= =0.25 mol·L^-1·min^-1

(2)后4 min内：v（FeCl₂）==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＞0.125 mol·L^-1·min^-1，所以前2 min内反应速率快。原因：前2 min盐酸浓度较大。