Question

Ⅰ．某温度时，在一个10L的恒容容器中X、Y、Z均为气体，三种物质的物质的量随时间的变化曲线如图所示。根据图中数据填空：

⑴该反应的化学方程式为___________；

⑵反应开始至2min，以气体Z表示的平均反应速率为___________；

⑶平衡时容器内混合气体密度比起始时_________（填“变大”，“变小”或“不变”下同），混合气体的平均相对分子质量比起始时___________；

⑷将amolX与bmolY的混合气体发生上述反应，反应到某时刻各物质的量恰好满足：n(X)=n(Y)=2n(Z)，则原混合气体中a：b=__________。

Ⅱ．已知硫代硫酸钠溶液与稀硫酸反应的化学方程式为Na₂S₂O₃+H₂SO₄= Na₂SO₄+ SO₂↑+S↓+H₂O，某学习小组探究一定条件下影响化学反应速率的因素，如下表所示：

⑸对比实验I、III可以得出的结论是______________，实验I、II探究的是___________的浓度越大，该反应速率越快，若实验III、IV也想得出同样结论，X=___________，Y= _________。

实验序号	温度	Na2S2O3溶液	稀H2SO4	H2O
V/mL	c/(mol•L^-1)	V/mL	c/(mol•L^-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

3X+Y⇌2Z 0.01mol/(L•min) 不变 变大 7:5 当其他条件不变时，温度越高，化学反应速率越快 Na2S2O3溶液 5 10

【解析】

Ⅰ．（1）化学方程式中，反应的物质系数之比等于各个物质的量的变化量之比；

（2）根据化反应速率v=来计算化学反应速率；

（3）混合气体的平均相对分子质量M=，混合气体密度ρ=来判断；

（4）根据化学反应中的三段式进行计算；

Ⅱ．表中给出的数据为浓度和温度的影响，一般来说，浓度越大，温度越高，反应速率越大，以此解答该题。

Ⅰ．（1）根据图示的内容知道，X和Y是反应物，X、Y、Z的变化量之比是0.3：0.1：0.2=3：1：2，反应的化学方程式为：3X+Y2Z；

（2）反应开始至2min，以气体Z表示的平均反应速率v==0.01 mol/（L·min）；

（3）混合气体密度ρ=，从开始到平衡，质量是守恒的，体积是不变的，所以密度始终不变，混合气体的平均相对分子质量M=，从开始到平衡，质量是守恒的，但是n是逐渐减小的，所以M会变大，故答案为：相等；大；

（4） 3X+Y2Z（设Y的变化量是x）

初始量：a b 0

变化量：3x x 2x

平衡量：a-3x b-x 2x

当n （X）=n （Y）=2n （Z）时，a-3x=b-x=4x，则a=7x，b=5x，所以原混合气体中a：b=7：5；

Ⅱ．⑸对比实验I、III只有温度不同，可以得出的结论是当其他条件不变时，温度越高，化学反应速率越快，实验I、II只有Na2S2O3溶液的浓度不同，其他条件相同，故探究的是Na2S2O3溶液的浓度越大，该反应速率越快，若实验III、IV也想得出同样结论，则应除温度外保持与II的数据相同，则X=5，Y=10。