Question

【題目】在25℃時，向100mL含氯化氫14.6g的鹽酸溶液里放入5.6g純鐵粉（不考慮反應前后溶液體積的變化），反應開始至2min末收集到氫氣1.12L（標況），在此之后，又經過4min鐵粉全部溶解．則：
（1）在前2min內用FeCl2表示的平均反應速率是多少？
（2）在后4min內用HCl表示的平均反應速率是多少？
（3）前2min與后4min相比，反應速率哪個較快？為什么？試解釋原因．

Answer 1

【答案】
（1）解：反應前氯化亞鐵的物質的量為0；

Fe+2HCl=	FeCl2 +	H2 ↑
56g	1mol	22.4L
2.8g	0.05mol	1.12L

v（FeCl2 ）= =0.25 mol/（L．min），

故答案為 0.25 mol/（L．min），

（2）解：反應前氯化氫的物質的量為 =0.4mol，鐵的物質的量為 結合方程式知，氯化氫過量．通過（1）知，前兩分鐘，鐵反應2.8g，還剩2.8g；2min﹣4min時，鐵反應2.8g，

Fe+	2HCl=FeCl2 +H2 ↑
56g	2 mol
2.8g	0.1mol

所以氯化氫的物質的量的變化量為0.1mol，

所以 4min內C（HCl ）= =0.25 mol/（L．min），

故答案為 0.25 mol/（L．min）．

（3）解：根據同一反應、同一時間段內中，各物質的反應速率之比等于計量數之比，所以前兩分鐘內，氯化氫的平均反應速率為0.5mol/（L．min）；2min﹣4min時，氯化氫的平均反應速率為0.25 mol/（L．min），

所以前兩分鐘內反應速率快，原因是：隨著反應的進行，氫離子的濃度不斷減小，所以反應速率降低．

【解析】（1）根據氫氣的體積計算生成的氯化亞鐵的物質的量，再利用反應速率公式計算氯化亞鐵的平均反應速率；（2）先算出2min后氫離子的物質的量的變化量，再根據平均反應速率公式計算；（3）根據濃度與反應速率的關系分析；
【考點精析】利用反應速率的定量表示方法對題目進行判斷即可得到答案，需要熟知反應速率的單位：mol/(L·min)或mol/(L·s) v=△c-△t．