题目内容
【题目】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/(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 |
【答案】3X+Y2Z 0.01mol/(Lmin) 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+Y
2Z；
（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。
