Question

【題目】Ⅰ．某溫度時(shí)，在一個(gè)10L的恒容容器中X、Y、Z均為氣體，三種物質(zhì)的物質(zhì)的量隨時(shí)間的變化曲線如圖所示。根據(jù)圖中數(shù)據(jù)填空：

⑴該反應(yīng)的化學(xué)方程式為___________；

⑵反應(yīng)開始至2min，以氣體Z表示的平均反應(yīng)速率為___________；

⑶平衡時(shí)容器內(nèi)混合氣體密度比起始時(shí)_________（填“變大”，“變小”或“不變”下同），混合氣體的平均相對(duì)分子質(zhì)量比起始時(shí)___________；

⑷將amolX與bmolY的混合氣體發(fā)生上述反應(yīng)，反應(yīng)到某時(shí)刻各物質(zhì)的量恰好滿足：n(X)=n(Y)=2n(Z)，則原混合氣體中a：b=__________。

Ⅱ．已知硫代硫酸鈉溶液與稀硫酸反應(yīng)的化學(xué)方程式為Na2S2O3+H2SO4= Na2SO4+ SO2↑+S↓+H2O，某學(xué)習(xí)小組探究一定條件下影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素，如下表所示：

⑸對(duì)比實(shí)驗(yàn)I、III可以得出的結(jié)論是______________，實(shí)驗(yàn)I、II探究的是___________的濃度越大，該反應(yīng)速率越快，若實(shí)驗(yàn)III、IV也想得出同樣結(jié)論，X=___________，Y= _________。

實(shí)驗(yàn)序號(hào)	溫度	Na2S2O3溶液		稀H2SO4		H2O
		V/mL	c/(molL-1)	V/mL	c/(molL-1)	V/mL
I	25	5	0．1	10	0．1	5
II	25	5	0．2	5	0．2	10
III	35	5	0．1	10	0．1	5
IV	35	5	0．2	X	0．2	Y

Answer 1

【答案】3X+Y2Z 0.01mol/(Lmin) 不變 變大 7:5 當(dāng)其他條件不變時(shí)，溫度越高，化學(xué)反應(yīng)速率越快 Na2S2O3溶液 5 10

【解析】

Ⅰ．（1）化學(xué)方程式中，反應(yīng)的物質(zhì)系數(shù)之比等于各個(gè)物質(zhì)的量的變化量之比；

（2）根據(jù)化反應(yīng)速率v=來計(jì)算化學(xué)反應(yīng)速率；

（3）混合氣體的平均相對(duì)分子質(zhì)量M=，混合氣體密度ρ=來判斷；

（4）根據(jù)化學(xué)反應(yīng)中的三段式進(jìn)行計(jì)算；

Ⅱ．表中給出的數(shù)據(jù)為濃度和溫度的影響，一般來說，濃度越大，溫度越高，反應(yīng)速率越大，以此解答該題。

Ⅰ．（1）根據(jù)圖示的內(nèi)容知道，X和Y是反應(yīng)物，X、Y、Z的變化量之比是0.3：0.1：0.2=3：1：2，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：3X+Y2Z；

（2）反應(yīng)開始至2min，以氣體Z表示的平均反應(yīng)速率v==0.01 mol/（L·min）；

（3）混合氣體密度ρ=，從開始到平衡，質(zhì)量是守恒的，體積是不變的，所以密度始終不變，混合氣體的平均相對(duì)分子質(zhì)量M=，從開始到平衡，質(zhì)量是守恒的，但是n是逐漸減小的，所以M會(huì)變大，故答案為：相等；大；

（4） 3X+Y2Z（設(shè)Y的變化量是x）

初始量：a b 0

變化量：3x x 2x

平衡量：a-3x b-x 2x

當(dāng)n （X）=n （Y）=2n （Z）時(shí)，a-3x=b-x=4x，則a=7x，b=5x，所以原混合氣體中a：b=7：5；

Ⅱ．⑸對(duì)比實(shí)驗(yàn)I、III只有溫度不同，可以得出的結(jié)論是當(dāng)其他條件不變時(shí)，溫度越高，化學(xué)反應(yīng)速率越快，實(shí)驗(yàn)I、II只有Na2S2O3溶液的濃度不同，其他條件相同，故探究的是Na2S2O3溶液的濃度越大，該反應(yīng)速率越快，若實(shí)驗(yàn)III、IV也想得出同樣結(jié)論，則應(yīng)除溫度外保持與II的數(shù)據(jù)相同，則X=5，Y=10。