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在25℃时,向100ml含氯化氢14.6g的盐酸溶液里放入5.6g纯铁粉

来源:学生作业帮 编辑:大师作文网作业帮 分类:化学作业 时间:2024/11/18 16:58:49
在25℃时,向100ml含氯化氢14.6g的盐酸溶液里放入5.6g纯铁粉
在25℃时,向100ml含氯化氢14.6g的盐酸溶液里放入5.6g纯铁粉(不考虑反应前后溶液体积的变化).反应开始至2min末收集到氢气1.12L(标准状况),在此之后,又经过4min,铁粉完全溶解.则:(1)在前2min内用FeCl2表示平均反映速率是多少.(2)在后4min内用HCl表示的平均反映速率是多少?(3)前2min与后4min相比,哪个速率较快?为什么?
在25℃时,向100ml含氯化氢14.6g的盐酸溶液里放入5.6g纯铁粉
5.6g纯铁粉物质的量为:5.6g ÷ 56g/mol = 0.1mol.
100ml含氯化氢14.6g的盐酸,含HCl为:14.6g ÷ 36.5g/mol = 0.4mol,其溶质的物质的量浓度为:0.4mol ÷ 0.1L = 4mol/L.
Fe + 2HCl = FeCl2 + H2↑
1 2 1 1
反应开始至2min末收集到氢气1.12L(标准状况),即产生H2:1.12L ÷ 22.4L/mol = 0.05mol.同时产生FeCl2为0.05mol,FeCl2物质的量浓度增大:0.05mol ÷ 0.1L = 0.5mol/L,用FeCl2表示平均反应速率为:0.5mol/L ÷ 2min = 0.25mol/(L·min).同时消耗Fe物质的量为0.05mol,剩余Fe为:0.1mol - 0.05mol = 0.05mol.
在此之后,又经过4min,铁粉完全溶解.即剩余的0.05molFe完全反应,消耗HCl物质的量为:0.05mol × 2 = 0.1mol.HCl物质的量浓度减少:0.1mol ÷ 0.1L = 1mol/L.用HCl表示的平均反应速率为:1mol/L ÷ 4min = 0.25mol/(L·min),而换成用FeCl2来表示,则为:0.25mol/(L·min) ÷ 2 = 0.125mol/(L·min).
可以看出前2min反应速率快.因为随着反应进行,反应物不断消耗,盐酸浓度下降,反应速率减慢.